ADI推出嵌入式處理器儀控產(chǎn)業(yè)含商機(jī)

　　雖然在風(fēng)頭上，儀器儀表及工業(yè)自動(dòng)控制（簡(jiǎn)稱儀控）產(chǎn)業(yè)似乎不如3G、新潮有趣的消費(fèi)電子等話題那樣抓人眼球、受媒體熱捧，但通過(guò)以下一些數(shù)據(jù)，我們就可以看到，該產(chǎn)業(yè)在中國(guó)同樣蘊(yùn)藏著巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，并且在產(chǎn)品技術(shù)特性要求方面隨著需求的變化呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。

    眾所周知，中國(guó)政府正在逐步落實(shí)的4萬(wàn)億投資計(jì)劃中，很大一部分是關(guān)于加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入的政策，其中重點(diǎn)包括電力、鐵路、機(jī)場(chǎng)、城市地鐵等系統(tǒng)的建設(shè)。例如，國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)分別公布了上調(diào)2009、2010兩年投資額度的規(guī)劃。總體來(lái)看，預(yù)計(jì)兩大電網(wǎng)公司能源、化工等產(chǎn)業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，這對(duì)應(yīng)用于這些產(chǎn)業(yè)的各種各樣自動(dòng)化設(shè)備產(chǎn)生了大量需求，對(duì)諸如環(huán)境監(jiān)測(cè)分析儀器等各類專業(yè)儀器儀表的需求也是很大的推動(dòng)力量。

    而賽迪顧問(wèn)（CCID）的研究數(shù)據(jù)表明，近幾年“隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，中國(guó)儀控產(chǎn)業(yè)的年增長(zhǎng)率連續(xù)四年超過(guò)20％�！卑凑誄CID的劃分，中國(guó)儀器儀表產(chǎn)業(yè)包含四塊：工業(yè)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)（IAICS）；科學(xué)測(cè)試儀器；專業(yè)儀器儀表；以及一般儀器儀表。其中，由于中國(guó)正處在工業(yè)化的關(guān)鍵階段，對(duì)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)有很大的需求，成長(zhǎng)迅速。另一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)是專業(yè)的儀器儀表，其中環(huán)境監(jiān)測(cè)分析儀器增長(zhǎng)最快；其他產(chǎn)品如光學(xué)儀器、測(cè)試機(jī)器、地質(zhì)勘探及地震儀器儀表、教學(xué)儀器等則保持穩(wěn)步增長(zhǎng)。

    更高要求的設(shè)計(jì)需求

    上述產(chǎn)業(yè)升級(jí)、技術(shù)更新和國(guó)家節(jié)能工程的實(shí)施等對(duì)儀器儀表及工業(yè)自動(dòng)控制設(shè)備的開(kāi)發(fā)提出了以下一些更高的要求，即：

    -所用芯片方案和系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須事先高效節(jié)能

    -可實(shí)現(xiàn)精確高速控制和測(cè)量

    -具有更強(qiáng)的通訊能力

    -所用方案能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)

    -穩(wěn)定可靠地工作

    作為廣泛應(yīng)用于儀控設(shè)備中的一種核心處理平臺(tái)，DSP自然也要順應(yīng)這些設(shè)計(jì)趨勢(shì)和更高的要求。ADI公司針對(duì)測(cè)試測(cè)量及工業(yè)控制應(yīng)用的多種DSP方案就很好地貼合了上述設(shè)計(jì)需求，其中包括近十年來(lái)半導(dǎo)體行業(yè)最耀眼的設(shè)計(jì)巨作并且樹(shù)立了行業(yè)新標(biāo)桿的通用DSP——Blackfin系列和業(yè)界最穩(wěn)定的浮點(diǎn)DSP—SHARC系列。

    Blackfin處理器代表了一種新型32位嵌入式處理器，它非常適合結(jié)合復(fù)雜任務(wù)調(diào)度和高性能數(shù)字信號(hào)處理的應(yīng)用——所以我們也可以把它稱為匯聚處理器。例如Blackfin處理器可以進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制或測(cè)試測(cè)量，同時(shí)還支持多模式通信及系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度。正是這種軟件靈活性和可擴(kuò)展性的獨(dú)特結(jié)合為Blackfin處理器贏得了匯聚應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的適應(yīng)性。

    SHARC處理器占據(jù)浮點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器市場(chǎng)的主要份額，其高性能的內(nèi)核具有卓越I/O吞吐率和優(yōu)異的存儲(chǔ)器性能。以每美元319MFLOPS起價(jià)，SHARC系列處理器為對(duì)要求廣動(dòng)態(tài)范圍的應(yīng)用（例如工業(yè)和儀器儀表、醫(yī)用產(chǎn)品）提供浮點(diǎn)處理的低成本解決方案。

    中國(guó)的應(yīng)用實(shí)例

    ADIDSP以其優(yōu)異的綜合性能和電磁兼容性受到業(yè)界廣泛好評(píng)，具有可靠性高、低功耗的特點(diǎn)，并帶有豐富的接口，且溫度范圍寬。它們正在為諸多測(cè)試測(cè)量及工業(yè)控制應(yīng)用系統(tǒng)提供核心動(dòng)力，包括測(cè)試測(cè)量?jī)x器、數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制、電力線保護(hù)設(shè)備、智能電表、鐵路及軌道運(yùn)輸系統(tǒng)等。

    ADI在中國(guó)也展開(kāi)了廣泛合作，并將測(cè)試測(cè)量和控制設(shè)備領(lǐng)域作為其DSP的重要戰(zhàn)略目標(biāo)之一。例如，ADI與南京南瑞繼保電氣有限公司有著多年的合作，十年前，南瑞繼保開(kāi)始使用ADI公司的218x系列16位定點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器。隨著多種基于Blackfin與SHARC處理器的成功產(chǎn)品取代了基于微處理器與微控制器的設(shè)計(jì)，信號(hào)處理架構(gòu)在該公司產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用不斷擴(kuò)展。結(jié)果，該公司目前的大多數(shù)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)都基于ADI公司的數(shù)字信號(hào)處理器。圖1所示為其中一個(gè)合作項(xiàng)目——PLM(電力線監(jiān)控)設(shè)備的例子，這類設(shè)備采用了ADI的Blackfin和SHARC系列DSP。南瑞采用Blackfin和SHARC的原因是它們提供了對(duì)電力網(wǎng)故障和瞬變事件的檢測(cè)和響應(yīng)能力，這里DSP的性能與可靠性是他們最重要的考量因素。

    而在測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域，ADIDSP也在幫助本土廠商從占據(jù)低端產(chǎn)品主導(dǎo)地位向提高技術(shù)含量、推出更多中高端設(shè)備產(chǎn)品邁進(jìn)。例如，中國(guó)的數(shù)字存儲(chǔ)示波器（DSO）、信號(hào)發(fā)生器、頻譜分析儀和邏輯分析儀制造商普源精電公司為其整個(gè)產(chǎn)品系列尋求足夠通用和功能足夠強(qiáng)大的信號(hào)處理平臺(tái)時(shí)，就轉(zhuǎn)向了ADIBlackfin處理器。

    普源精電選擇ADIBlackfin處理器的一個(gè)原因是Blackfin本身就具有采用統(tǒng)一架構(gòu)的微控制器(MCU)和信號(hào)處理功能，這樣就不再需要單獨(dú)的數(shù)字信號(hào)和控制處理器。由于Blackfin能夠以較低成本提供前所未有的處理能力，因此其性價(jià)比是吸引中國(guó)客戶的另一個(gè)重要因素。