Yn seiliedig ar rifau rhan gwirfawr, mae'r erthyfel hwn yn dadansoddi senarios cymhwysiant o MCUs mewn rheoli diwydiannol a derfynellau clyb, gan ddod i lawr rhesymeg dewis, astudiaethau achos, a chyfleoedd prynu byd-eang.
I. Pam Mae MCUs yn Parhau i fod yn Yrhaien Rheoli Systemau Electroneg
Mewn oes sy'n cael ei gyflawni gan broseswyr AI a SoCs berfformiad uchel, mae MCUs yn dal yn gweithio fel y gefnwr rheoli'r rhan fwyaf o gynefynau diwydol a dyfeisiau smart.
Mae'r rhesymau yn ymarferol: sefydlogrwydd, defnydd isel o bŵer, cefnogaeth am gyfnod hir o amser, a chost rhagweladwy.
O PLCs a gwelydd diwydol i fedrâu smart, terminalau POS, a chwefilon, mae MCUs yn dal yn hanfodol.
II. Paramedrau MCU sy'n bwysig i Beiriannwyr
|
Paramedrau |
Llwyddiant peirianneg |
|
Core |
Pennir maint y rhaglen a sefydlogrwydd gweithredol |
|
Flash / SRAM |
cydnawsedd 3.3V / 5V |
|
Foltedd Gweithredu |
Graddfa diwydiant -40~85°C / -40~105°C |
|
Amrediad tymheredd |
UART / SPI / I2C / CAN / USB |
|
Perifaterau |
LQFP / QFN / BGA |
|
Pac |
Pennir maint y rhaglen a sefydlogrwydd gweithredol |
Dewis MCU nid yw'nghylch cyflymder clocc yn unig. Mae peiriannwyr yn canolbwyntio ar:
Penllawr cofnod
Cynhwysiant perifaterau
Arddangosiadau tymheredd diwydiant
Cydnawsedd pecyn â ddyluniadau PCB sydd eisoes yn bod
III. MCUs mewn Rheoli Diwydiant: Fodelau Go i'r Wyneb
Mewn awtomateiddio diwydiannol, HMI, a modrwyau I/O PLC, defnyddir y modelau MCU canlynol yn gyffredin mewn prosiectau go iawn:
Rhifau Rhan Gynyrchedig Industriol Cyffredin
STM32F103C8T6(STMicroelectronics)
Cortex-M3,72MHz
Defnyddir yn eang mewn PLCs, offer diwydiannol, a bwrdd rheoli
Cyflenwi hirdymor, ecosystem hyfryd
STM32F407VGT6
Cortex-M4 gyda FPU
Ar gyfer HMIs diwydiannol a rhyngwynebau dynol-pebynnog
Cefnogaeth wych ar gyfer CAN/USB/Ethernet
NXP LPC1768FBD100
Cortex-M3
Dal yn cael ei ddefnyddio'n gyffredin mewn prosiectau rheoli diwydol Ewropeaidd
Mae'r MCU hyn yn cael eu gosod yn gyffredin yn yr Almaen, Gwlad Pwyl ac Yr Eidal, ble mae cwsmeriaid diwydol yn rhoi blaenoriaeth ar sefydlogrwydd bywyd-sigl a pharhau tystnod.
IV. MCUau mewn Dyfais Ddefnyddwyr a Chlef
Mewn electroneg ddefnyddwyr a dyfais gref, mae'r ffocws ar MCUau yn symud tuag at:
Defnydd isel o bŵer (Modd Cysgu/Gorffen)
Gwrthrychau Cost
Meini Pwdin ffeindra
Enghreifftiau model
STM32G030F6P6
Cortex-M0+
Defnyddir yn eang mewn offer cartref smart a bwrdd rheoli
Microchip ATmega328P-AU
Core MCU o ecosystem Arduino
Defnyddir yn eang mewn modrwyliadau rheoli smart a chyfleusterau addysgol
NXP KL25Z128VLK4
Cortex-M0+
Cyffredin mewn bwrdd rheoli gradd yswiriad a nodau senser
Mae'r MCUau hyn yn cael eu cynnig yn India, Fietnam ac Mecsico, ble mae gweinio ODM yn pwysleisio MOQ is, stoc fan, a troi tua blaen sydyn.
V. Achos Astudiaeth: Dewis MCU ar gyfer Bwrdd HMI Annol
Roedd prosiect HMI annol yn defnyddio MCU pen-is yn gyntaf ac fe wythbu'r problemau canlynol:
Oediad diweddaru UI
Tebygolrwydd uchel o atalnodiadau cyfathrebu
Rhyngwynebau ehedegu annigonol
Ar ôl asesu, symudwyd y ddylunio i:
STM32F407VGT6
SDRAM allanol + rheolydd TFT
Gwellodd sefydlogrwydd CAN a RS485 yn sylweddol
Canlyniadau terfynol:
Gwellodd ymateboliaeth UI yn fras ar 40%
Gwellodd sefydlogrwydd y system yn sylweddol
Llwyddodd y prosiect i fynychu cynhyrchu ar gyflwr mawr yn y farchnad Dwyrain Ewrop.