【導讀】作為物聯(lián)網(wǎng)和機器人設備的硬件支持模塊，其最主要的構(gòu)建組塊包括感知、連接、控制和處理三部分，而TI則是業(yè)界為數(shù)不多的幾家能夠“實現(xiàn)從傳感器到云的自治系統(tǒng)”的公司之一……
研究機構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，2017年全球物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模已經(jīng)達到4500億美元，預計到2020年全球物聯(lián)設備數(shù)量將達260億，全球經(jīng)濟價值1.9萬億美元。德州儀器中國業(yè)務發(fā)展總監(jiān)吳健鴻認為，在過去的幾年里，物聯(lián)網(wǎng)和機器人產(chǎn)業(yè)得到了相當大的發(fā)展，IDC預計到2021年全球機器人市場消費將高達230.7億美元，如果把這兩個行業(yè)結(jié)合起來，會誕生巨大的市場機會。
作為物聯(lián)網(wǎng)和機器人設備的硬件支持模塊，其最主要的構(gòu)建組塊包括感知、連接、控制和處理三部分，而TI則是業(yè)界為數(shù)不多的幾家能夠“實現(xiàn)從傳感器到云的自治系統(tǒng)”的公司之一，產(chǎn)品線涵蓋C2000 MCU、Sitara處理器、SimpleLink無線MCU、毫米波傳感器、MSP430 MCU等等。
感知和測量
TI最新的MSP單片機都有很多的傳感功能，最新推出的采用CapTIvate技術(shù)的MSP430微控制器系列產(chǎn)品MSP430FR2512和MSP430FR2522 MCU，實現(xiàn)了比競爭產(chǎn)品低五倍的功耗，支持接近感應和透過玻璃、塑料和金屬覆蓋層觸摸，能夠為工業(yè)系統(tǒng)、家庭自動化系統(tǒng)、家電、電動工具、家庭娛樂、個人音頻應用等增加多達16個按鈕以及接近感應功能。
能夠在金屬表面實現(xiàn)觸控是該產(chǎn)品的亮點之一。“很多工業(yè)應用場景比較苛刻，按鍵都要求超過五年、十年的操作時間，但現(xiàn)在主流的產(chǎn)品都是采用塑膠或是玻璃制造，所以從這個角度來看，金屬觸摸屏會比較適用。”吳健鴻表示。
開發(fā)人員可以使用與CapTIvate編程器板(CAPTIVATE-PGMR)或TI LaunchPad開發(fā)套件兼容的新型BOOSTXL-CAPKEYPAD BoosterPack插件模塊快速評估其應用的電容感應。BoosterPack模塊加入CapTIvate設計中心和在線CapTIvate技術(shù)指南中的一系列MCU、易于使用的工具、軟件、參考設計和文檔。此外，開發(fā)人員可以加入德州儀器在線支持社區(qū)，尋找解決方案，獲得幫助，憑借CapTIvate技術(shù)加速開發(fā)。
過程和控制
經(jīng)過數(shù)據(jù)的收集后，客戶往往要在云端進行運算。但實際上，因為及時性的關(guān)系，運算還要在本地進行，同時進行一些控制。F28004x是TI針對電動汽車車載充電器、電機控制逆變器和工業(yè)電源等成本敏感型應用推出的新型C2000 MCU系列。功耗相比之前的Piccolo設備降低60%，可選的片上DC/DC轉(zhuǎn)換器可將功耗降低70%，集成的模擬功能包括三個帶有后處理硬件、高級同步功能和可編程增益放大器的獨立12位ADC，以及一個精密的比較器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器子系統(tǒng)和一個sigma-delta濾波器接口。F28004x還和C2000相兼容，很多開發(fā)電機應用的客戶，就可以過渡到最新的性價比較好的F28004x。
支持多頻段多協(xié)議連接
為滿足樓宇、工廠和電網(wǎng)日益增長的連接需求，TI推出其最新的SimpleLink無線和有線MCU。這些新器件為Thread、Zigbee、Bluetooth 5和Sub-1 GHz提供業(yè)界領先的低功耗和同時運行多協(xié)議多頻段連接。
新型SimpleLink MCU支持以下無線連接選項：
• Sub-1GHz：CC1312R無線MCU。
• 多頻段（Sub-1 GHz、Bluetooth低功耗、Thread和Zigbee）：CC1352R和CC1352P無線MCU。
• 低功耗藍牙：CC2642R無線MCU。
• 多協(xié)議（Bluetooth低功耗、Thread和Zigbee）：CC2652R無線MCU。
• 具有高達2MB存儲的主MCU：MSP432P4 MCU。
在吳健鴻看來，支持多頻段和多協(xié)議的優(yōu)勢，就是如今用戶只要一顆芯片就可以替代原來需要2-3顆不同的芯片實現(xiàn)的功能。當把這些不同的連接產(chǎn)品、處理控制產(chǎn)品，以及傳感產(chǎn)品連接起來，就能形成一個強大的系統(tǒng)，為客戶提供更好的解決方案。
而為了縮短設計時間，允許開發(fā)人員在不同的產(chǎn)品中重復利用此前的投資，TI全新的SimpleLink微控制器平臺通過將一套穩(wěn)健耐用的互聯(lián)硬件產(chǎn)品庫、統(tǒng)一的軟件解決方案和沉浸式資源在同一開發(fā)環(huán)境中集成，加快了產(chǎn)品擴張的進程。也就是說，借助TI提供的軟件開發(fā)工具套件(SDK)，只要通過標準化功能性的API底層，便可以實現(xiàn)產(chǎn)品的輕松移植。
這個不再受設備類型限制的方法被TI方面稱之為“以100%代碼重用率重新定義MCU開發(fā)”，它為整個SimpleLink器件范圍內(nèi)的應用提供了輕松的平臺級軟件的代碼可移植性，使工程師能夠?qū)④浖_發(fā)的一次性投入重復應用于平臺內(nèi)的多個其他產(chǎn)品和應用，從而大大縮短了設計時間。
本文轉(zhuǎn)載自電子工程專輯。
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