mcu-fpga 文章進(jìn)入mcu-fpga技術(shù)社區(qū)

一種基于VPX架構(gòu)的高速寬帶通信平臺設(shè)計(jì)

　　衛(wèi)一然，趙國柄，朱鐵林（天津航天中為數(shù)據(jù)系統(tǒng)科技有限公司，天津?300475）　　摘?要：介紹了一種基于VPX架構(gòu)的高速寬帶數(shù)據(jù)通信平臺，平臺的核心是機(jī)載和地面收發(fā)信機(jī)，收發(fā)信機(jī)內(nèi)各功能板卡的主要控制器是FPGA。發(fā)射端對信息序列進(jìn)行打包、信道編碼、交織和調(diào)制；接收端對信號進(jìn)行解調(diào)、解交織、解碼、同步等操作。還原后的信息上傳至上位機(jī)進(jìn)行分析?！　￡P(guān)鍵詞：VPX架構(gòu)；FPGA；高速寬帶；通信平臺　　0 引言　　隨著無人機(jī)技術(shù)和高分載荷等應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展成熟，海洋、林業(yè)、住建、資源、測繪、公安等各行業(yè)對高分
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全新CrossLinkPlus FPGA，簡化基于MIPI的視覺系統(tǒng)開發(fā)

如今，嵌入式視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)師需要迎合眾多市場趨勢。例如，現(xiàn)在的設(shè)計(jì)使用的傳感器越來越多，便于收集更多數(shù)據(jù)或?qū)崿F(xiàn)新的功能。比如在汽車市場，幾十年前，汽車廠商在車輛上安裝一個(gè)備份攝像頭就算是創(chuàng)新之舉了，而現(xiàn)在他們已經(jīng)開始將攝像頭用于道路偏離監(jiān)控、速度標(biāo)志牌識別和其他眾多智能駕駛應(yīng)用。同時(shí)，嵌入式視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)師正逐漸采用符合移動(dòng)產(chǎn)業(yè)處理器接口（MIPI）聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)的組件。 MIPI起初是為移動(dòng)市場開發(fā)的，它定義了移動(dòng)設(shè)備的設(shè)計(jì)人員在在構(gòu)建高性能、高成本效益、可靠的移動(dòng)解決方案時(shí)所需的硬件和軟件接口標(biāo)準(zhǔn)。在過去幾年中
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LabViewFPGA數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

數(shù)據(jù)傳輸就是依照適當(dāng)?shù)囊?guī)程，經(jīng)過一條或多條鏈路，在數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)宿之間傳送數(shù)據(jù)的過程。也表示借助信道上的信號將數(shù)據(jù)從一處送往另一處的操作?；趌abviewFPGA數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊环N，它具有TCP傳輸和UDP傳輸兩種方式，為了保證傳輸過程中不產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失，本文通過重新構(gòu)造數(shù)據(jù)類型并通過打包與接包的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，保證了數(shù)據(jù)在高速采樣條件下的連續(xù)性與穩(wěn)定性，為底層FPGA硬件向上位機(jī)數(shù)據(jù)交換提供了一種嶄新的模式。
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實(shí)時(shí)控制技術(shù)滿足實(shí)時(shí)工業(yè)通信發(fā)展的需求 —— 第1部分

在我之前的博文“EtherCAT和C2000?MCU ?—— 實(shí)時(shí)通信滿足實(shí)時(shí)控制”中，我在TI Designs參考設(shè)計(jì)庫中討論了一種設(shè)計(jì)，以幫助簡化符合國際電工委員會（IEC）61158兼容且基于TI C2000實(shí)時(shí)控制微控制器（MCU）的EtherCAT從站節(jié)點(diǎn)的硬件開發(fā)。該博文概述了EtherCAT技術(shù)非常適合工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用中C2000 MCU的原因，以及為何TI DesignDRIVE團(tuán)隊(duì)選擇Beckhoff的ET1100作為參考。用于高性能MCU參考設(shè)計(jì)的EtherCAT接口未提供評估
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瑞薩RA MCU的市場和設(shè)計(jì)考量：聚焦物聯(lián)網(wǎng)安全

2019年10月，瑞薩電子推出RA產(chǎn)品家族MCU，基于32位Arm?Cortex-M內(nèi)核，面向智能物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用，將先進(jìn)的安全性、連接性、HMI和靈活配置軟件包(FSP)以及全面的合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)融合。那么，RA系列的市場定位和設(shè)計(jì)考量是什么？不久前，電子產(chǎn)品世界訪問了瑞薩物聯(lián)網(wǎng)與基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)部業(yè)務(wù)發(fā)展部高級總監(jiān)Mohammed Dogar及統(tǒng)括經(jīng)理吳頻吉先生。RA和RX的定位差異瑞薩已有RX系列，此次推出了RA系列，二者都是定位高性能和廣泛連接，客戶該怎樣選擇？實(shí)際上，RX已經(jīng)做了十年了
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新瑞薩戰(zhàn)略出爐，覆蓋更深更廣

作為世界MCU（微控制器）主要供應(yīng)商之一，瑞薩電子這幾年開啟了收購戰(zhàn)略，2019年并購了中型模擬芯片公司IDT，此前的2016—2017年并購了電源和高性能模擬公司Intersil。通過并購，瑞薩要達(dá)到什么目標(biāo)？另外，2019年11月，瑞薩電子在鄭州舉辦了workshop（研習(xí)會），過去很少有MCU公司在中原地區(qū)舉辦這類活動(dòng)，這么做的目的是什么？在鄭州workshop上，電子產(chǎn)品世界記者采訪了瑞薩電子中國物聯(lián)網(wǎng)及基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)本部（IIBU）全球銷售中心副總裁賴長青先生。瑞薩電子中國物聯(lián)網(wǎng)及基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)本部
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利用高度集成的8位MCU簡化CAN汽車應(yīng)用

控制器局域網(wǎng)（CAN）協(xié)議是在20世紀(jì)80年代中期專為汽車行業(yè)設(shè)計(jì)的一種規(guī)范，可在日益增長的互聯(lián)應(yīng)用中減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟季€復(fù)雜性（重量、數(shù)量和成本）。CAN的優(yōu)勢也被其他市場（包括工廠自動(dòng)化和醫(yī)療應(yīng)用）接受和吸納，這使其應(yīng)用范圍更加廣泛，全球每年交付的CAN節(jié)點(diǎn)超過10億個(gè)。同樣，每年交付的8位單片機(jī)（MCU）也超過10億個(gè)。如今，雖然這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有部分重疊，但今后仍會有大幅增長。CAN繼續(xù)滿足汽車制造商的需求傳統(tǒng)的CAN通信以事件為基礎(chǔ)，允許單片機(jī)和專用集成電路（ASICS）在應(yīng)用中直接相互通信，無需主機(jī)
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可穿戴設(shè)備的安全性管理

由于與互聯(lián)網(wǎng)相連，便攜式健康監(jiān)測產(chǎn)品和可穿戴設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在本質(zhì)上就容易受到黑客攻擊。從使用分布式拒絕服務(wù)（DDOS）攻擊設(shè)備到侵犯個(gè)人隱私，來自第三方的惡意攻擊可以通過多種方式對毫無戒備的個(gè)人數(shù)據(jù)產(chǎn)品造成嚴(yán)重破壞。作為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的開發(fā)者，您需要確保從一開始就將安全特性融入到自己的互聯(lián)產(chǎn)品中。而不能等到安全漏洞危害自己的客戶，毀壞您的品牌和名譽(yù)時(shí)再亡羊補(bǔ)牢?；ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)會近期的研究發(fā)現(xiàn)，“53%的消費(fèi)者不相信互聯(lián)設(shè)備能以負(fù)責(zé)任的方式保護(hù)他們的隱私并處理信息?！睘榱俗袷谿DPR和HIPPA等數(shù)據(jù)保護(hù)規(guī)定，（同
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Microchip公布基于RISC-V的低功耗PolarFire SoC FPGA產(chǎn)品系列的詳細(xì)信息，并啟動(dòng)早期使用計(jì)劃

計(jì)算密集型網(wǎng)關(guān)和邊緣設(shè)備的趨勢正在推動(dòng)傳統(tǒng)確定性控制應(yīng)用程序與額外嵌入式處理功能的集成需求，后者是開發(fā)智能安全連接系統(tǒng)所必須的組件。針對這一需求，Microchip Technology Inc.（美國微芯科技公司）啟動(dòng)了PolarFire?片上系統(tǒng)（SoC）現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）早期使用計(jì)劃（EAP）。新產(chǎn)品依托屢獲殊榮的中等密度PolarFire FPGA系列產(chǎn)品打造而成，提供全球首款基于RISC-V的強(qiáng)化型實(shí)時(shí)微處理器子系統(tǒng)，同時(shí)支持Linux?操作系統(tǒng)，為嵌入式系統(tǒng)帶來一流的低功耗、熱效率和
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萊迪思發(fā)布最新Lattice Radiant 2.0設(shè)計(jì)軟件加速FPGA設(shè)計(jì)

·???????? 最新版本支持全新的萊迪思CrossLink-NX FPGA萊迪思半導(dǎo)體公司低功耗可編程器件的領(lǐng)先供應(yīng)商，近日宣布推出廣受歡迎的最新版本FPGA軟件設(shè)計(jì)工具Lattice Radiant?2.0。除了增加了對新的CrossLink-NX? FPGA系列之類的更高密度器件的支持之外，更新的設(shè)計(jì)工具還提供了新的功能，加速和簡化了基于萊迪思FPGA的設(shè)計(jì)開發(fā)。當(dāng)系統(tǒng)開發(fā)人員評估選擇硬件平臺時(shí)，實(shí)際的硬件只占他們選擇
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FPGA用于AI的優(yōu)勢

問：AI的技術(shù)挑戰(zhàn)是什么？答：Achronix目前關(guān)注的重點(diǎn)主要放在數(shù)據(jù)中心中的機(jī)器學(xué)習(xí)上。然而，隨著工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中人工智能（AI）的興起，處理將需要向邊緣遷移，以減少延遲并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量最小化。機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）處理的特征隨著處理向邊緣遷移而改變；通常情況下，計(jì)算更多地側(cè)重于推理，而不是訓(xùn)練，盡管這并沒有將增強(qiáng)學(xué)習(xí)和邊緣訓(xùn)練等新模式出現(xiàn)排除在外。功耗在邊緣受到更多限制，每瓦特的性能通常是一種比原始性能更有用的衡量指標(biāo)。數(shù)字格式也能夠被數(shù)量化以提高處理效率，其中浮點(diǎn)數(shù)將被優(yōu)化浮點(diǎn)數(shù)（例如bfloat16或塊浮
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工業(yè)AI為FPGA和SoC帶來機(jī)會

問：依您看，邊緣AI將給某類工業(yè)應(yīng)用帶來哪些新變化？答：隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合，AIoT（人工智能物聯(lián)網(wǎng)）的概念應(yīng)運(yùn)而生，即AI（人工智能）+IoT（物聯(lián)網(wǎng)）。目前，邊緣AI正廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，這種技術(shù)可以為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)邊緣的多傳感器分析和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用提供最低的時(shí)延、功耗和成本。在工業(yè)領(lǐng)域，當(dāng)前熱門的邊緣AI應(yīng)用包括工業(yè)機(jī)器人、智慧路燈、智能監(jiān)控等。機(jī)器人是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的終極表現(xiàn)。在構(gòu)建合作機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人或機(jī)器人的其它商業(yè)應(yīng)用時(shí)，工業(yè)控制、通信、機(jī)器視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)、人機(jī)界面、網(wǎng)絡(luò)安全和安全都
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為MCU賦能工業(yè)AI

問：邊緣AI給工業(yè)帶來了哪些變化？答：邊緣人工智能技術(shù)可以用于開發(fā)更智能的設(shè)備/更智能的應(yīng)用。在遇到通常需要人工決策的復(fù)雜事件時(shí)，這些設(shè)備將能夠自行作出決策。因?yàn)楸敬尾稍L是工業(yè)專題，所以我們以電機(jī)為例討論邊緣人工智能。工業(yè)設(shè)備應(yīng)該24/7全天候運(yùn)轉(zhuǎn)，所以密切監(jiān)視設(shè)備老化程度是非常重要的。在此電機(jī)上添加一個(gè)運(yùn)行AI的智能單元，能夠準(zhǔn)確地檢測到老化現(xiàn)象，將有助于預(yù)測故障并防止停機(jī)停產(chǎn)。有趣的是，因?yàn)殡姍C(jī)上裝有AI設(shè)備，不需要一直連接到云端，就能準(zhǔn)確的檢測到迫在眉睫的重大故障，如果威脅到操作員人身安全，還可以決
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瑞薩電子推出全新低功耗RL78原型開發(fā)板簡化IoT終端設(shè)備原型設(shè)計(jì)

全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體解決方案供應(yīng)商瑞薩電子株式會社近日推出全新低成本且功能豐富的RL78/G14快速原型開發(fā)板，以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的快速產(chǎn)品開發(fā)。憑借更快的原型開發(fā)與更低的成本，用戶能夠靈活地響應(yīng)技術(shù)和市場的迅速變化，縮短新品上市時(shí)間。此外，瑞薩同時(shí)推出RL78/G1D BLE模塊擴(kuò)展板，用戶可將其與全新原型板結(jié)合使用，輕松添加Bluetooth? Low Energy無線通信功能（注1）。全新原型開發(fā)板基于RL78/G14微控制器（MCU），該微控制器提供了低功耗RL78產(chǎn)品家族中最豐富的功能集，適用于便
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跟賽靈思一起以自適應(yīng)的思維應(yīng)對未來

XDF2019北京站開幕日一早，我和同事趕赴會場之后沒有跟大部分一樣登記領(lǐng)資料，然后轉(zhuǎn)展位和搶占主題演講的座位，我們反常的盯著每位參會者手中的那本小冊子四處尋覓。作為這本宣傳冊的制作方，我們見到作品比很多參會者還要晚，不過作為賽靈思的媒體合作伙伴，《電子產(chǎn)品世界》算是國內(nèi)媒體中最早的一批。? 接到這個(gè)項(xiàng)目要求的時(shí)候，我一直在思考站在什么樣的角度去將賽靈思講述給眾多的參會者，特別是那些年輕又充滿朝氣的軟件開發(fā)者。作為一個(gè)服務(wù)于半導(dǎo)體芯片應(yīng)用群體的傳統(tǒng)媒體，我們曾經(jīng)協(xié)助賽靈思去傳播Zynq這一革命性
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