电子产品世界

　　未来是芯片驱动

　　与基于 ASIC、ASSP、MCU 和 DSP 器件的传统驱动技术不同，基于一个 Altera® Cyclone® V FPGA 等单片 FPGA 平台的驱动系统提供了可扩展平台，满足了各种驱动需求，如图 4 所示。

　　图 4. 芯片驱动系统设计降低了 BOM 成本，减小了外形

　　Altera FPGA 支持您采用多种处理器体系结构，例如，Nios® II 嵌入式软核处理器，或者功能更强大的双核 ARM® CortexTM-A9 MPCoreTM 硬核处理器。采用最新的工业以太网协议、数字编码器接口、浮点算法以及器件增强功能，例如，存储器控制器、精度可调 DSP 模块和收发器以及基于 FPGA 的电机控制系统，支持多种操作系统，使您能够集成传统的 FPGA 功能和驱动控制环以及通信协议功能。采用单芯片实现驱动系统的这些数字功能，因此，工业以太网成为集成到 FPGA 中众多的功能模块中的一个。

　　简化工业以太网许可和设计

　　让我们从系统规划人员设计驱动模块的角度了解一下某些难点：

　　（1）系统必须能够采用多种工业以太网协议重新编程，这样，系统可以采用任何可编程逻辑控制器 （PLC） 进行工作。

　　（2）OEM 需要使用多种经过硬件测试的工业以太网协议。由于产品面市和预算压缩了所有时间，因此，不可能与每一协议供应商分别进行协商。

　　（3）不同的驱动模块支持不同的特性，有不同的价格，因此，非常重要的是协议知识产权 （IP） 能够适用于多种 FPGA。

　　为解决这些难题，设计人员需要向 OEM 提供大部分从机工业以太网协议，而且没有前端许可，没有单独的版税。这类解决方案是由 Altera 和 Softing 工业自动化有限公司提供的，这是一家制造和过程自动化工业通信产品和技术前沿供应商。采用 Altera 和Softing 解决方案，您能够使用图 5 显示的所有协议，不需要许可协商，没有前端许可成本，也不需要单独的单片版税。相反，通过四个快捷步骤提供解决方案：

　　（1）选择要实现的工业以太网协议 —— 甚至选择一个以上。

　　（2）从 Softing 下载定制从机协议 IP 和软件堆栈，适用于所有 Altera Cyclone 系列FPGA。

　　（3）在 Quartus® 软件和硬件 （ 开发套件 ） 中评估您自己设计中的 IP。

　　（4）从 Altera 购买特殊安全 CPLD，在产品中实现任何所选择的协议。

　　图 5. 使用 Altera FPGA 和 Softing IP 支持您设计大部分从机工业以太网

关键词： 以太网标准