國產(chǎn)機器人主控芯片正在“國產(chǎn)替換”的海潮中以更低的價錢跟毫不遜色的機能漸漸取得了海內(nèi)機器人廠商的青眼。那一期咱們繼承將眼光聚焦正在國產(chǎn)廠商，看看正在機器人主控芯片國產(chǎn)替換海潮中另有哪些不能不看的系列。
航順HK32
航順的產(chǎn)品組以ARMCortex-M0/M3/M4為主，以M0、M3的主流型經(jīng)濟型產(chǎn)物居多。正在高性能使用端，HK32F39A系列搭配協(xié)處理器正在工業(yè)機器人使用上仍是很好用的。
HK32F39A系列利用高性能的ARMCortex-M3內(nèi)核，主頻最高為120MHz?？墒沁@個系列遠遠不止M3內(nèi)核的機能，HK32F39A系列內(nèi)置了航順自立研發(fā)的協(xié)處理器，可實現(xiàn)ARMCortex-M4內(nèi)核撐持的算術(shù)指令中的絕大部分，此中包羅32位單精度浮點運算，是以無妨把它看成M4內(nèi)核的主控芯片來看。據(jù)悉與一些著名M4系列芯片比擬，正在統(tǒng)一軟件統(tǒng)一主頻下，不異的CoreMark測試跑分這個系列能跑很下的分數(shù)。
分揀機器人和物流機器人年夜存儲外掛是這個系列的另一大特征，527KBFlash、97KBSRAM跟512ByteVBAT備份SRAM的容量曾經(jīng)不小，借可以經(jīng)由過程FSMC模塊外掛最多1GB容量的內(nèi)部靜態(tài)存儲器，這些外掛的年夜存儲仍是平安加密的。內(nèi)核強勁，存儲也有充足的空間好像借不敷，為了適配工業(yè)機器人使用，豐碩的外設(shè)設(shè)置也不克不及少。
正在片內(nèi)模擬外設(shè)上，HK32F39A系列便設(shè)置了3個12位ADC、2個12位DAC和1個溫度傳感器等等。針對機電節(jié)制與機器人使用，借內(nèi)置了2個高等16位定時器，一共8路PWM輸出此中6路帶死區(qū)互補，此外2個高等定時器與內(nèi)置的4路電壓比力器片內(nèi)互連，可能極大節(jié)儉機電中板級電壓比力器及相關(guān)電路。
ChipONKF32
ChipON的產(chǎn)品組正在機電節(jié)制高低了很大工夫，無論是對無感FOC的優(yōu)化，仍是為低主頻的芯片參加運算硬件加速單位。精于節(jié)制的ChipON產(chǎn)物系列正在應(yīng)答機器人主控方面顯示始終皆不錯。
ChipON32位混淆指令集的自立IP內(nèi)核系列，從48MHz到120MHz皆能使用到工業(yè)機器人上。最高主頻的KF32L530有基于16位/32位混淆指令的高效指令集，最高擁有帶ECC校驗的512KBFLASH跟128KB的RAM。
壯大的內(nèi)核可以撐持正在不任何硬件算法加速的環(huán)境下實現(xiàn)無感FOC大于240000RPM的電轉(zhuǎn)速。同時，KF32L530可設(shè)置DSP核、協(xié)處理器和FPU核，將運算才能推向極致。正在辦理算力要求后，KF32L530正在PWM設(shè)置上也給出了最多2組的ECCP計劃，16bitPWM最高分辨率8.3ns。最多2個自力ECCP模塊，每一個4x2通道，撐持自力跟互補輸出擁有3+1個自力逝世區(qū)賠償。KF32L530借能設(shè)置最多3個自力ADC，正在豐碩的ADC觸發(fā)采樣功用根底上，額定再供給2個自力的ADC觸發(fā)采樣工夫寄存器。
除對節(jié)制的仔細打磨，KF32L530供給了大批的通信接口，包羅CAN、LIN、SPI、I2C、USART跟EXIC，以是不消憂郁正在龐大工業(yè)通訊場景的使用。
極海半導(dǎo)體APM32F
APM32工業(yè)級芯片的下ESD等級跟下溫度覆蓋范圍始終是其專長，8KV的抗干擾能力可能大幅提高機電體系的靜電防護才能。
APM32使用正在機器人樞紐伺服系統(tǒng)最多的是APM32F407系列。APM32F407系列基于ARMCortex-M4內(nèi)核，可以撐持單精度FPU跟增強型DSP處置懲罰指令。主頻最高168MHz，擁有1MB的FLASH跟192的SRAM，一樣撐持內(nèi)部存儲器拓展。
快遞分揀機器人的優(yōu)勢APM32F407系列微控制器實現(xiàn)了一個特別的機制，就是可以經(jīng)由過程設(shè)置BOOT[1:0]引腳實現(xiàn)三種分歧的啟動形式，體系不單單可以從Flash存儲器或體系存儲器啟動，借可以從內(nèi)置SRAM啟動，被選作啟動區(qū)域的存儲器是由取舍的啟動形式?jīng)Q意。
基于APM32F407系列給出的機器人伺服計劃可以將機電、驅(qū)動器跟減速機停止一體化計劃，如許功率密度會比分立式更高；APM32F407系列除內(nèi)核擁有DSP跟FPU高性能處置懲罰才能，借給出了撐持SDRAM等多種外設(shè)接口，關(guān)于工業(yè)機器人豐碩的外設(shè)實現(xiàn)籠罩；為了將地位節(jié)制做到更正確，磁性編碼器取代了光電編碼器實現(xiàn)地位反應(yīng)；最初一點則是利用了CAN總線實現(xiàn)機電控制指令傳輸，統(tǒng)籌不變跟高效率。
小結(jié)
正在小型的工業(yè)機器人中，若是主控芯片只須要實現(xiàn)樞紐的節(jié)制沒有波及龐大的高算力使用，機器人廠商為了攤薄本錢取舍ARMCortex-M0內(nèi)核為主控芯片便足矣。但跟著工業(yè)機器人的開展，更龐大的感知側(cè)履行側(cè)要求主控芯片機能愈來愈下，各個半導(dǎo)體廠商也接踵推出M4、M7內(nèi)核的機器人芯片以順應(yīng)機器人智能化開展。
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