近年來(lái),隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)概念逐漸掀起,其中工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)正在以超過(guò)行業(yè)預(yù)期的速度向各個(gè)行業(yè)滲透。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、人工智能技術(shù)(AI)、云與邊緣計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G和VR/AR等技術(shù)正在加速融合到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用當(dāng)中。

在行業(yè)大勢(shì)驅(qū)動(dòng)下,不少企業(yè)都把目光紛紛投向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)這一未來(lái)陣地。眾所周知,MCU可以用于許多任務(wù),從輔助駕駛和自動(dòng)駕駛到智能卡,MCU往往是各種互連設(shè)備的中心處理元件,而這些互連設(shè)備又正在逐漸形成物聯(lián)網(wǎng)??梢哉f(shuō)MCU天然適用于物聯(lián)網(wǎng),在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域自然也不可或缺。

作為全球頂級(jí)的MCU供應(yīng)商,瑞薩電子在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域自然也誓要有所作為。

并購(gòu)實(shí)現(xiàn)技術(shù)閉環(huán)

由產(chǎn)業(yè)特征可知,從上游解決方案提供商的角度來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)有三個(gè)關(guān)鍵要素:控制、電源和傳感。

在控制部分,瑞薩電子一直以來(lái)都有著雄厚的實(shí)力,而電源和傳感方面卻存在比較明顯的短板。不過(guò),過(guò)去幾年里,瑞薩電子先后大手筆收購(gòu)了電源管理及精密模擬半導(dǎo)體制造商Intersil和模擬混合信號(hào)產(chǎn)品領(lǐng)先供應(yīng)商IDT,成功打通“任督二脈”,技術(shù)上實(shí)現(xiàn)閉環(huán),一舉成為能夠?yàn)榭蛻?hù)提供控制、電源和傳感完整物聯(lián)網(wǎng)解決方案的廠商。

日前,在上海工博會(huì)期間舉辦的媒體交流會(huì)上,瑞薩電子株式會(huì)社高級(jí)副總裁兼瑞薩電子中國(guó)董事長(zhǎng)真岡朋光表示,“幾年前瑞薩電子曾經(jīng)歷過(guò)財(cái)務(wù)狀況的低谷,現(xiàn)在經(jīng)過(guò)機(jī)構(gòu)改革以及并購(gòu)重組,瑞薩的經(jīng)營(yíng)體制已發(fā)生了較大轉(zhuǎn)變,且具備產(chǎn)生穩(wěn)定利潤(rùn)的能力。”

瑞薩電子株式會(huì)社高級(jí)副總裁兼瑞薩電子中國(guó)董事長(zhǎng)真岡朋光

事實(shí)上,在并購(gòu)重組完成后,瑞薩電子就快速的推出了基于DRP(動(dòng)態(tài)可配置處理器)技術(shù)的e-AI(嵌入式人工智能)解決方案和超低功耗技術(shù)SOTB,以更快速度和更好技術(shù)加碼工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。

目前,在各領(lǐng)域都有應(yīng)用AI的方案,但是其中許多方案AI的應(yīng)用都取決于云端的計(jì)算能力,其嵌入式系統(tǒng)并不具備可以隨時(shí)自由連接云端的環(huán)境,且由于嵌入式系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的高要求,也會(huì)發(fā)生由于云端反饋延時(shí)而造成反應(yīng)滯后的問(wèn)題。

在這樣的環(huán)境下,瑞薩電子的DRP技術(shù)能大顯身手。真岡朋光認(rèn)為,瑞薩DRP是基于大規(guī)模并行有線邏輯架構(gòu),在每個(gè)處理器周期內(nèi)都能在不同數(shù)據(jù)集上執(zhí)行不同操作,即使不連接云端,DRP也可在獨(dú)立系統(tǒng)中運(yùn)用AI,瑞薩電子將其嵌入人工智能即e-AI,以此擴(kuò)展終端設(shè)備智能化的可能性。

SOTB則是薄氧化埋層上覆硅,正常的低功耗技術(shù)特點(diǎn)是在運(yùn)行或待機(jī)中只有一種模式下保持低功耗,而SOTB的獨(dú)特性在于兩種模式下都保持低功耗。同時(shí)SOTB可通過(guò)環(huán)境采集能源,構(gòu)建無(wú)電池的系統(tǒng)成為可能,從而可以擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備安置及建設(shè)的場(chǎng)所范圍。

簡(jiǎn)單來(lái)講,SOTB可以依靠?jī)H有傳統(tǒng)低功耗MCU設(shè)備約1/10功耗以及其能量采集功能,使無(wú)電池系統(tǒng)及產(chǎn)品成為可能,同時(shí)還可支持必須進(jìn)行維護(hù)的電池長(zhǎng)壽化產(chǎn)品。

真岡朋光表示:“瑞薩電子的DRP、SOTB技術(shù)將為AI和物聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)應(yīng)用提供重要的附加價(jià)值?!?/p>

多方案賦能產(chǎn)業(yè)

資料顯示,瑞薩電子主要產(chǎn)品包括微控制器MCU、片上系統(tǒng)SOC、模擬及功率器件和混合信號(hào)等,且廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、工業(yè)、家電、辦公自動(dòng)化、信息通信等領(lǐng)域。

財(cái)報(bào)顯示,瑞薩電子2018年全球銷(xiāo)售額約為7600億日元,這其中將近一半來(lái)自于汽車(chē)電子。不過(guò),工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)同樣將成為瑞薩電子的重要支撐?!俺嗽跇?biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)電子方面,工業(yè)自動(dòng)化也是瑞薩電子未來(lái)會(huì)長(zhǎng)期聚焦的一個(gè)領(lǐng)域?!比鹚_電子中國(guó)工業(yè)自動(dòng)化事業(yè)部高級(jí)總監(jiān)徐征在本次媒體交流會(huì)上說(shuō)道。

瑞薩電子中國(guó)工業(yè)自動(dòng)化事業(yè)部高級(jí)總監(jiān)徐征

鑒于此,且得益于產(chǎn)業(yè)整合和DRP/SOTB技術(shù)的推動(dòng),瑞薩電子已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多款更加直觀的面向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的先進(jìn)嵌入式終端智能解決方案,并且開(kāi)始服務(wù)客戶(hù)、賦能產(chǎn)業(yè)。這些方案包括:多協(xié)議工業(yè)以太網(wǎng)解決方案、基于RX的功能安全解決方案、旋轉(zhuǎn)變壓器電機(jī)控制解決方案、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)(PM2.5)解決方案等等。

1、多協(xié)議工業(yè)以太網(wǎng)解決方案。瑞薩電子多協(xié)議エ業(yè)以太網(wǎng)方案展示了一套工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包含基于RZN1的一個(gè)主站設(shè)備和兩個(gè)網(wǎng)關(guān),以及分別基于TPS-1、R-IN32、RZN1和RX72M的從站設(shè)備。主站設(shè)備和兩個(gè)網(wǎng)關(guān)通過(guò)Ethernet/IP連接,兩個(gè)網(wǎng)關(guān)和各個(gè)從站設(shè)備通過(guò)PROFINETI或Ethercat連接。網(wǎng)關(guān)可以作Ethernet/IP和PROFINET,或者Ethernet/IP和Ethercat之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。RZN1能通過(guò)單芯片實(shí)現(xiàn)多種工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)。該方案主要應(yīng)用于主站設(shè)備,如PLC、傳感集線器、網(wǎng)關(guān);以及從站設(shè)備,如通信模塊、遠(yuǎn)程O(píng)、電機(jī)控制等

2、基于RX的功能安全解決方案。RX功能安全解決方案使用故障插入開(kāi)關(guān)在PC上執(zhí)行各種功能安全任務(wù)。該方案支持基于RXV2CPU內(nèi)核的所有瑞薩電子MCU,并已獲得完整的SL認(rèn)證,可成少70%認(rèn)證工作量,大大降低開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)成本,適用于各種類(lèi)型的工業(yè)設(shè)備安全應(yīng)用。方案包含CPU自測(cè)軟件套件,面向冗余系統(tǒng)的SL3系統(tǒng)軟件套件、認(rèn)證需要的參考文檔以及經(jīng)過(guò)認(rèn)證的C語(yǔ)言編譯器。

3、旋轉(zhuǎn)變壓器電機(jī)控制解決方案。該解決方案基于RX MCU和旋變信號(hào)解碼芯片(RDC-C),目前正在開(kāi)發(fā)中。它可以實(shí)現(xiàn)16,000脈沖光學(xué)編碼器的同等位置控制精度。通過(guò)使用旋轉(zhuǎn)變壓器控制2軸BLDC電機(jī),還可實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的高精度定位和同步控制。旋轉(zhuǎn)変壓器具有高可靠性,可對(duì)惡劣的戶(hù)外工作環(huán)境提供高耐受性,包括振動(dòng),灰塵,油污和污垢。這使其適用于戶(hù)外使用的自動(dòng)載體,如電動(dòng)輪椅和輔助機(jī)器人。

4、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)(PM2.5)解決方案。具有安全云連接的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器(PM2.5)是瑞薩電子工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)參考設(shè)計(jì),使用傳感器檢測(cè)空氣質(zhì)量污染物并通過(guò)WF連接向云發(fā)送警報(bào)。參考設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了構(gòu)建用于感測(cè)和監(jiān)測(cè)環(huán)境的系統(tǒng),使用了HS3001濕度傳感器,Synergy SE5D9MCU,高性能電池充電器和電源管理設(shè)備等。