网络:需要带宽的应用程序在ESC得到满足

通过控制工程人员 二零零七年四月十日

上周(2007年4月3-5日),在加州圣何塞举行的嵌入式系统会议(ESC)上,如果有一个问题能引起与会者和供应商的极大关注,那就是“互联性”。也就是说,嵌入式控制设备,从最低级的传感器到企业级集成系统,能够快速、稳健、灵活地连接在一起。这不仅仅是网络本身,尽管围绕Zigbee、USB、以太网和其他物理层标准的讨论非常激烈。如何在嵌入式系统组件之间传递数字信号的一般问题似乎几乎出现在每次对话中。

飞思卡尔半导体公司(Freescale Semiconductor)推出了一款半导体设备,旨在通过降低光纤到户的成本,解决宽带广域网(WAN)通信的“最后一英里”问题,这是众所周知的第一块石头。MSC7120的价格约为30美元,将Power Architecture CPU、StarCore DSP和数据路径引擎集成在一个单一的多核设备中,该公司声称这是首款支持语音的千兆无源光网络(GPON) SOC, GPON可以提供足够的带宽来承载所有带宽消耗巨大的通信服务,例如视频点播,现在由于带宽有限的瓶颈而无法通过最后一英里到达家庭。

几十年来,“最后一英里”问题一直是困扰电信开发商的幽灵。虽然在交换级别及以上的光纤上通过基于分组的数字传输可以获得大量带宽,但在最后一英里安装光纤连接到墙外的家庭或小型企业的成本过高,技术上也很困难。我们听到了承载所有三合一(语音、视频和数据)服务所需的带宽估计(但尚未提供),平均家庭的带宽范围从39 Gb/s到55 Gb/s!一位公司发言人断然表示,新的集成电路使最后一英里的问题成为过去。

这对嵌入式系统社区的作用是使宽带局域网技术在工业化社会中无处不在。微软发言人。Net描述了一种小型设备的愿景,比如手表和电视遥控器,所有这些设备都带有嵌入式智能(运行使用该公司的微软c#编写的软件)。Net微框架开发环境),并通过局域网进行通信。

例如,(智能)干衣机可以(通过分析其内部温度和湿度传感器的数据)判断出,差不多是时候把熨烫过的衬衫拉出来挂起来,以免起皱了。它会检查家里是否只有一个人在换电视频道。它不是坐在地下室里发出蜂鸣器——隔着几个房间的电视可能会听到,也可能听不到——而是向电视遥控器发送信息,提醒那个人马上需要卸下衬衫了。

这些产品远非科幻小说或一厢情愿的想法,它们正在开发甚至部署,应用范围包括工业机器对机器通信。在ESC上,Digi International以Digi Connect ME JumpStart Kit的形式介绍了它声称是。net微框架的第一个以太网网络解决方案。该公司表示,开发套件使工程师能够“轻松,快速和经济地”开发用于工业自动化,楼宇自动化,销售点,医疗和其他应用的网络连接设备。

网络通信已经打破了过去内向的嵌入式系统应用程序的外壳。严肃的嵌入式应用现在似乎需要由多个嵌入式节点组成的分布式系统,这些节点通过各种高速串行网络进行协调。

高音量的嗡嗡声仍然来自无线,其中Zigbee发出的噪音最大。WiFi已经成为单板电脑(SBC)标准产品的必备功能,就像笔记本电脑一样。无论你是否需要它,它都在那里。在ESC上的介绍开始以同样的方式展示Zigbee。甚至Rabbit Semiconductor的RabbitCore家族也通过ESC引入的RCM4400W和RCM4510W模块获得了WiFi和Zigbee的兄弟姐妹。RCM4400W仍然采用小巧的RabbitCore 47 x 72 x 13 mm外形,具有802.11 (WiFi)功能,RCM4510W具有802.15 (Zigbee)连接功能,以补充现有的RCM4200与10/100Base-T以太网。

对于那些认为Zigbee过于夸张和局域网太大的人来说,北欧半导体推出了Ant SensRcore 2.4 GHz无线传感器网络开发平台,该公司将其作为个人区域网络(PAN)的解决方案进行宣传!与Zigbee一样,Ant的工作方式是将消息从最近的邻居传递到最近的邻居,直到消息到达它们的目标,节点自动感知它们最近的邻居,以便在特别的基础上设置网络拓扑。与Zigbee更复杂的网状网络协议不同,Ant网络从每个消息发送节点到每个目标都有一条明确定义的路径。该协议的优点是低功耗(2)

诚然,互联互通并非ESC会议的唯一主题。寻找其他重要主题的报道,例如软件开发和验证工具的开发,将出现在未来几周的Control Engineering在线和印刷出版物中。

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- C.G. Masi,高级编辑,控制工程周刊新闻(在这里注册并向下滚动以免费选择您选择的电子新闻通讯。)