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描述

SOC/IP概念與智能傳感器SOC設(shè)計(jì)方法

SOC：SystemonChip指建立在單芯片上的系統(tǒng)。IP：IntellectualProperty自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。傳統(tǒng)的智能傳感器設(shè)計(jì)方法是以功能設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的。而SOC設(shè)計(jì)方法以功能復(fù)用與搭建為基礎(chǔ)，在芯片上用若干個(gè)宏模塊來(lái)構(gòu)建復(fù)雜系統(tǒng)。這些已經(jīng)開(kāi)發(fā)的宏模塊就是通用的IP核。IP核的重用可以降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，減少產(chǎn)品上市時(shí)間。

利用SOC/IP芯片能組成完整的智能傳感器系統(tǒng)。智能傳感器傳感參數(shù)可能是多種多樣的。但從功能模塊組成來(lái)講，它主要包括數(shù)據(jù)采集模塊、補(bǔ)償與校正模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信模塊、人機(jī)界面和任務(wù)管理與調(diào)度模塊等功能單元。從而基于IP的智能傳感器SOC設(shè)計(jì)過(guò)程為：首先正確建立智能傳感器的通用模塊模型；然后合理劃分各摸塊功能規(guī)范，制定各模塊之間的接口協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)；再設(shè)計(jì)出一系列通用的IP核；最后把所需的通用IP核搭建整合在一起構(gòu)成完整的智能傳感器系統(tǒng)。

智能傳感器IP核設(shè)計(jì)與SOC構(gòu)建

智能傳感器涉及到數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理(程控放大、線性化、信號(hào)濾波、信號(hào)補(bǔ)償、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳理論、多傳感器融合、模糊理論等)、數(shù)據(jù)通信、人機(jī)界面及任務(wù)調(diào)度等各種功能。在IP核設(shè)計(jì)與SOC構(gòu)建中，為了簡(jiǎn)化工作，降低復(fù)雜度，我們選用基于FPGA的IP核及基于ARM7TDMI-SCPU的IP核兩種SOC設(shè)計(jì)方式，其中FPGA的IP核主要完成數(shù)據(jù)采集與信號(hào)處理模塊，基于ARM7的IP核完成數(shù)據(jù)通信、人機(jī)界面及任務(wù)調(diào)度工作。

數(shù)據(jù)采集

傳統(tǒng)的傳感器信號(hào)數(shù)字化大多采用的是VFC、串行A/D、并行A/D等方案。每一方案都可設(shè)計(jì)成相應(yīng)的IP核。雖然已經(jīng)有人用FPGA完成數(shù)據(jù)采集，但都是以特定應(yīng)用的方式，而不是以通用的IP核方式設(shè)計(jì)的。我們介紹采用MAX125完成的并行A/D接口IP核設(shè)計(jì)。MAX1258通道14bit的并行A/D芯片。在FPGAA/DIP核設(shè)計(jì)中，提供給MAX125信號(hào)有啟動(dòng)轉(zhuǎn)換及轉(zhuǎn)換結(jié)束后的時(shí)序信號(hào)，讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果并存儲(chǔ)到FPGA芯片內(nèi)部RAM中的數(shù)據(jù)信號(hào)。該A/DIP核我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功，并獲得了很好的使用。

產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于：電力、石油、礦井提升、港口、供熱、燃?xì)?、供水、污水處理、冶金、造紙、紡織、化工、水利等現(xiàn)代化工業(yè)領(lǐng)域！

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主營(yíng)：世界知名品牌的PLC、DCS系統(tǒng)備件模塊

①Allen-Bradley(美國(guó)AB)系列產(chǎn)品》

②Schneider(施耐德電氣)系列產(chǎn)品》

③General electric(通用電氣)系列產(chǎn)品》

④Westinghouse（美國(guó)西屋）系列產(chǎn)品》

⑤SIEMENS(西門子系列產(chǎn)品)》

⑥銷售ABB Robots.FANUC Robots、YASKAWA Robots、KUKA Robots、Mitsubishi Robots、OTC Robots、PanasonicRobots、MOTOMAN Robots。

⑦estinghouse（西屋）：OVATION系統(tǒng)、WDPF系統(tǒng)、MAX1000系統(tǒng)備件。

⑧Invensys Foxboro（?？怂共_）：I/A Series系統(tǒng)，F(xiàn)BM（現(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出模塊）

順序控制、梯形邏輯控制、事故追憶處理、數(shù)模轉(zhuǎn)換、輸入/輸出信號(hào)處理、數(shù)

據(jù)通信及處理等。Invensys Triconex:冗余容錯(cuò)控制系統(tǒng)、基于三重模件冗余（TMR）

結(jié)構(gòu)的zui現(xiàn)代化的容錯(cuò)控制器。

⑨Siemens(西門子)：Siemens MOORE，Siemens Simatic C1，Siemens數(shù)控系統(tǒng)等。

⑩Bosch Rexroth（博世力士樂(lè)）：Indramat，I/O模塊,PLC控制器,驅(qū)動(dòng)模塊等。

◆Motorola（摩托羅拉）：MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。

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我們的優(yōu)勢(shì)
公司銷售的進(jìn)口備件從國(guó)外生產(chǎn)廠家直接進(jìn)貨，
實(shí)行扁平化的銷售模式，給客戶節(jié)約了時(shí)間和成本。
我們的目標(biāo)就是國(guó)內(nèi)用戶采購(gòu)國(guó)外備件遇到困難和疑難時(shí)都能找到我們。
我們能夠及時(shí)地報(bào)出優(yōu)惠的價(jià)格和迅捷的交貨期；國(guó)內(nèi)用戶采購(gòu)國(guó)外備件受到獨(dú)家代理壟斷價(jià)格時(shí)，我們會(huì)給用戶提供一個(gè)比較的機(jī)會(huì)，并且為客戶提供=的解決方案。由于我們的訂單集中，訂貨量大， 因此我們能提供頗具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格并能夠迅速交貨，我們長(zhǎng)期以來(lái)致力于解決國(guó)內(nèi)用戶采購(gòu)國(guó)外備件中的疑難問(wèn)題，并為廣大用戶提供電氣及工控自動(dòng)化成套設(shè)備的購(gòu)銷、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試等全面周到的服務(wù)。

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主營(yíng)：本特利，英維思，伍德沃德，福克斯波羅、西屋、瑞恩、施耐德莫迪康、ABB、AB、西門子、摩托羅拉、GE發(fā)那科、安川、博世力士樂(lè)，ACSO，力士樂(lè)等各大品牌的DCS系統(tǒng)配件，機(jī)器人系統(tǒng)配件，大型伺服系統(tǒng)備件。

先介紹幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。
1、先通讀一遍“系統(tǒng)手冊(cè)”（不管能不能看懂，先了解個(gè)大概，以便學(xué)習(xí)編程時(shí)查找）；
2、由位控邏輯入手，逐漸增加定時(shí)、計(jì)數(shù)等條件，把或、與、非關(guān)系理順；
3、進(jìn)而練習(xí)整數(shù)運(yùn)算、實(shí)數(shù)運(yùn)算、類型轉(zhuǎn)換；
4、量程轉(zhuǎn)換、PID調(diào)節(jié)回路的建立及P、I、D參數(shù)的理解（最好是有個(gè)物理回路驗(yàn)證，比如變頻器+電機(jī)+測(cè)速傳感器）；
5、循環(huán)、順序、跳轉(zhuǎn)等程序控制（盡量避免跳轉(zhuǎn)，非跳不可時(shí)也是跳的越近越好）；
6、中斷、通訊、位置控制....

本人以ABB工業(yè)機(jī)器人配件DSQC系列和Motorola MVME系列，GE 卡件 模塊 驅(qū)動(dòng)器系列為主攻。各位電工朋友可根據(jù)自己的條件選擇適合自己的PLC品牌，由于PLC的基本框架大同小異，學(xué)會(huì)一種至于其它的學(xué)習(xí)起來(lái)也就簡(jiǎn)單了。

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