Haqiqiy detal raqamlariga asoslanib, ushbu maqola sanoat boshqaruvi va aqlli terminal qurilmalarda MCU larning qo'llanish sharoitini tahlil qiladi, tanlash mantiqini, hollarni o'rganishni va global xarid trendlarini qamrab oladi.
I. Nima uchun MCU hali ham elektron tizimlarning boshqaruv markazi sifatida qolmoqda
Sun'iy intellekt protsessorlari va yuqori unumdorlikdagi SoC'lar davrida ham MCU hali ham aksariyat sanoat uskunalari va aqlli qurilmalarning boshqaruv asosi hisoblanadi.
Sabablari amaliy: barqarorlik, past quvvat iste'moli, uzoq muddatli qo'llab-quvvatlash va bashorat qilinadigan narx.
PLC'lardan tortib sanoat shlyuzlari, aqlli schyotchiklar, POS terminali va zaryad qurilmalargacha MCU hali ham beqirgina.
II. Muhandislarni haqiqatan ham qiziqtiradigan MCU parametrlari
|
Parametrlar |
Muhandislik ahamiyati |
|
Asosiy mushaklar |
Dastur hajmi va ishlash barqarorligini belgilaydi |
|
Flash / SRAM |
3.3V / 5V mosligi |
|
Ishlanish kuchlanmasi |
Sanoat darajasi -40~85°C / -40~105°C |
|
Harorat oralig'i |
UART / SPI / I2C / CAN / USB |
|
Kechakasli qurilmalar |
LQFP / QFN / BGA |
|
Qadoqlash |
Dastur hajmi va ishlash barqarorligini belgilaydi |
MCU tanlovi faqat soat tezligi haqida emas. Muhandislar quyidagilarga e'tibor qaratadi:
Xotira zaifligi
Periferiya to'liqligi
Sanoat harorat me'yori
Mavjud PCB dizaynlari bilan paket mosligi
III. Sanoat nazoratidagi MCU: Ishlab chiqarilayotgan haqiqiy modellar
Sanoat avtomatlashtirish, HMI va PLC I/O modullarida quyidagi MCU modellari amaliy loyihalarda keng qo'llanilmoqda:
Keng tarqalgan sanoat darajasidagi MCU qismlarining raqamlari
STM32F103C8T6(STMicroelectronics)
Cortex-M3,72MHz
PLC, sanoat asboblari va boshqaruv panelida keng qo'laniladi
Uzoq muddatli ta'minot, yetuk ekotizim
STM32F407VGT6
FPU bilan Cortex-M4
Sanoat HMI va inson-mashina interfeyslari uchun
A'lo darajadagi CAN/USB/Ethernet qo'llab-quvvatlash
NXP LPC1768FBD100
Cortex-M3
Hali ham Yevropadagi sanoat boshqaruv loyihalarida keng qo'llaniladi
Bu mikrokontrollerlar Germaniya, Polsha va Italiyada keng tarqoq bo'lib, sanoat mijozlari mahsulotning xizmat muddati barqarorligi va sertifikatlanish uzluksizligiga ustuvor ahamiyat beradi.
IV. Ma'ishiy texnika va aqlli qurilmalardagi mikrokontrollerlar
Ma'ishiy elektronika va aqlli qurilmalarda mikrokontrollerlarning e'tibor markazida quyidagilar mavjud:
Quvvat iste'moli kam (Uyqu/To'xtash rejimi)
Xarajatlarni boshqarish
Qadoqlash hajmining maydalashuvi
Namuna modellar
STM32G030F6P6
Cortex-M0+
Aqlli uy jihozlari va boshqaruv panelarida keng qo'llaniladi
ATmega328P-AU mikrosxemasi
Arduino ekotizimi uchun asosiy MCU
Aqlli boshqaruv modullari va ta'lim uskunalari da keng qo'llaniladi
NXP KL25Z128VLK4
Cortex-M0+
Odatda iste'mol darajasidagi boshqaruv platasi va sensor tugunlarida uchraydi
Bu MCULAR Hindiston, Vetnam va Meksikada keng tarqoq bo'lib, ODM ishlab chiqarishda past MOQ, mavjud zaxira va tezkor yetkazib berishga e'tibor qaratiladi.
V. Namuna: Sanoat HMI poyasasi uchun MCU tanlovi
Sanoat HMI loyihasi dastlab arzon MCU dan foydalangan va quyidagi muammolarga duch kelgan:
UI yangilanish kechikishi
Aloqa uzilish ehtimoli yuqori
Kengaytirish interfeyslari yetarli emas
Baholashdan so'ng, dizayn quyidagiga o'tkazildi:
STM32F407VGT6
Tashqi SDRAM + TFT kontrolleri
CAN va RS485 barqarorligi yaxshilangan
Yakuniy natijalar:
Foydalanuvchi interfeysining tezkorligi taxminan 40% ga yaxshilangan
Tizim barqarorligi keskin yaxshilangan
Loyiha Sharqiy Yevropa bozorida muvaffaqiyatli jadallik bilan ishlab chiqarishga o'tdi.