Blog dell'azienda Prodotti Ethernet a microchip di fornitura: MCU e MPU Ethernet, endpoint Ethernet AVB/TSN

Fornitura di prodotti Ethernet Microchip: MCU e MPU Ethernet, Endpoint Ethernet AVB/TSN

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., in qualità di distributore globale leader di componenti elettronici, aderisce alla filosofia di sviluppo di ‘qualità prima di tutto, prezzi ragionevoli, consegna rapida, servizio incentrato sul cliente e fedeltà del cliente,’ migliorando continuamente la qualità dei prodotti e gli standard di servizio per fornire servizi di fornitura di chip convenienti per i clienti in settori come il controllo industriale, l'elettronica automobilistica e l'elettronica di consumo.

I prodotti principali includono: circuiti integrati (IC), chip 5G, IC per nuove energie, chip IoT, chip Bluetooth, chip automobilistici, IC AI, IC Ethernet, chip di memoria, sensori, moduli IGBT e una vasta gamma di altri prodotti.

Vantaggi della catena di approvvigionamento:

Autenticità garantita: tutti i prodotti provengono da canali autorizzati, garantendo l'autenticità al 100%, con numeri di lotto originali completi e documentazione di conformità fornita.

Rete di inventario globale: l'azienda gestisce oltre 2 milioni di modelli di inventario, garantendo ampie riserve di stock. Attraverso il funzionamento coordinato del suo magazzino centrale di Shenzhen e del magazzino vincolato di Hong Kong, può raggiungere consegne espresse in 48 ore, con alcuni ordini urgenti supportati anche per la spedizione nazionale entro 24 ore.

Competitività dei prezzi: attraverso l'approvvigionamento su larga scala e la gestione ottimizzata della catena di approvvigionamento, offriamo ai clienti i prezzi di mercato più competitivi, riducendo i costi complessivi del progetto.

Panoramica della linea di prodotti Microchip Ethernet MCU/MPU

I microcontroller (MCU) e i microprocessori (MPU) fungono da cuore dei sistemi embedded e le loro capacità di connettività di rete hanno un impatto diretto sul livello di intelligenza dei dispositivi. La linea di prodotti Ethernet MCU/MPU di Microchip copre una vasta gamma di scenari applicativi, da 10/100 Mbps di base a Gigabit Ethernet, combinando alte prestazioni con basso consumo energetico, offrendo agli sviluppatori opzioni flessibili e diverse.

Serie di microcontroller Ethernet ad alte prestazioni

La serie Ethernet MCU di Microchip integra controller MAC Ethernet e ricche interfacce periferiche, semplificando notevolmente lo sviluppo di dispositivi di rete embedded. Questi dispositivi sono tipicamente basati su architettura ARM Cortex-M o PIC proprietaria di Microchip, offrendo prestazioni di elaborazione che vanno da 48 MHz a 300 MHz per soddisfare i requisiti di calcolo di diversi scenari applicativi.

Le caratteristiche principali includono:

Design MAC+PHY integrato: alcuni modelli, come LAN8740/LAN8742, integrano un PHY Ethernet 10/100 Mbps, richiedendo solo un trasformatore di rete esterno per ottenere la piena funzionalità Ethernet, riducendo significativamente l'area PCB e i costi BOM.

Affidabilità di grado industriale: intervallo di temperatura di esercizio da -40°C a +105°C, con forti capacità anti-interferenza, adatto per ambienti difficili come l'automazione industriale e la comunicazione di alimentazione.

Ottimizzazione a basso consumo: consumo energetico dinamico fino a 100μA/MHz, con un consumo energetico di soli 3μA in modalità di sospensione profonda, supportando il risveglio rapido (tempo di risveglio dalla sospensione profonda <18μS), ideale per dispositivi IoT alimentati a batteria.

Ricche interfacce periferiche: interfacce di comunicazione SPI, I2C, UART, CAN-FD ad alta velocità integrate e moduli ADC/DAC ad alta velocità integrati per soddisfare i requisiti di acquisizione dati in tempo reale e connessione multi-sensore.

Funzionalità di sicurezza: alcuni modelli di fascia alta supportano l'avvio sicuro e i motori di crittografia (come AES-256), migliorando la sicurezza del sistema e prevenendo la manomissione del firmware e la perdita di dati.

Soluzioni di microprocessori Gigabit Ethernet

I processori MPU Gigabit Ethernet di Microchip sono basati su core ARM Cortex-A ad alte prestazioni, con velocità di clock superiori a 500 MHz e supportano sistemi operativi complessi come Linux, rendendoli adatti per gateway, edge computing e altri scenari.

Scenari applicativi tipici:

Gateway IoT industriali: aggregare i dati da più dispositivi tramite Gigabit Ethernet e connettersi al cloud tramite moduli Wi-Fi/4G.

Hub per la casa intelligente: elaborare le richieste di rete da più dispositivi intelligenti ed eseguire una logica di automazione domestica complessa.

Host di controllo industriale: esegue sistemi di controllo in tempo reale e comunica con più dispositivi PLC e HMI tramite Ethernet.

Apparecchiature di monitoraggio medico: trasmette dati di imaging medico ad alta velocità garantendo al contempo l'affidabilità della connessione di rete e la bassa latenza.

Soluzioni per dispositivi terminali Ethernet AVB/TSN

Con lo sviluppo di Internet industriale e della tecnologia di guida autonoma, l'Ethernet tradizionale deve affrontare sfide in termini di prestazioni in tempo reale e determinismo. Audio Video Bridging (AVB) e Time-Sensitive Networking (TSN), in quanto estensioni Ethernet in tempo reale standardizzate IEEE, forniscono garanzie di comunicazione deterministiche a bassa latenza per la trasmissione audio-video e il controllo industriale. I dispositivi terminali Ethernet AVB/TSN di Microchip integrano gli stack di protocollo necessari, semplificando notevolmente il processo di sviluppo e accelerando il time-to-market.

Panoramica della tecnologia AVB/TSN

AVB/TSN è un insieme di standard IEEE 802.1 progettati per migliorare le prestazioni in tempo reale dell'Ethernet standard. Le sue principali caratteristiche tecniche includono:

Sincronizzazione temporale: ottiene la sincronizzazione dell'orologio a livello di nanosecondi tramite il protocollo IEEE 802.1AS-Rev, fornendo un riferimento temporale unificato per i sistemi distribuiti.

Pianificazione del traffico: il Time-Aware Shaper (TAS) IEEE 802.1Qbv garantisce che il traffico critico venga trasmesso entro una finestra temporale predefinita, evitando conflitti.

Preemption del frame: IEEE 802.1Qbu consente ai frame ad alta priorità di interrompere la trasmissione dei frame a bassa priorità, riducendo la latenza per il traffico critico.

Ridondanza senza interruzioni: i meccanismi di replica ed eliminazione dei frame IEEE 802.1CB migliorano l'affidabilità della rete.

Queste tecnologie consentono all'Ethernet standard di soddisfare i severi requisiti di latenza e affidabilità deterministiche in applicazioni come l'automazione industriale, le reti in-vehicle e l'audio/video professionale.

Caratteristiche dei prodotti terminali Microchip AVB/TSN

Elevata integrazione del protocollo: stack di protocollo AVB/TSN completo integrato, inclusi la sincronizzazione temporale IEEE 802.1AS e il protocollo di trasmissione audio/video IEEE 1722, eliminando la necessità per gli sviluppatori di costruire stack di protocollo software da zero, risparmiando mesi di sviluppo.

Elevata precisione del timestamp hardware: funzionalità di timestamp hardware IEEE 1588v2 integrata con una precisione di sincronizzazione di ±15ns, che soddisfa i requisiti di sincronizzazione industriale più rigorosi.

Generazione di clock audio/video: genera clock multimediali (sincronizzazione dell'orologio a muro) e supporta la generazione FSYNC/SCLK tramite interfacce I2S/TDM8, pilotando direttamente i codec audio.

Design a basso consumo: supporta la modalità di sospensione a basso consumo TC10 con corrente di sospensione inferiore a 20 µA e presenta sia la funzionalità di riattivazione locale che remota, rendendolo adatto per dispositivi alimentati a batteria.

Ricche funzionalità diagnostiche: monitor di temperatura, tensione ed ESD integrati, calcolatore di throughput dei dati, indicatore della qualità del segnale e funzionalità di rilevamento guasti del cavo basate su TDR semplificano il debug e la manutenzione del sistema.

Scenari applicativi tipici

Automazione industriale:

Sistemi di controllo del movimento: ottenere una sincronizzazione precisa degli azionamenti servo multi-asse con una precisione di sincronizzazione fino al livello del microsecondo.

Sistemi I/O distribuiti: ottenere una risposta deterministica dei moduli I/O remoti tramite reti TSN, sostituendo i fieldbus tradizionali.

Elettronica automobilistica:

Sistemi di infotainment in-vehicle: trasmettono flussi audio di alta qualità tramite AVB, supportando il controllo del volume indipendente su più zone.

Sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS): trasmissione in tempo reale ed elaborazione sincronizzata dei dati dei sensori da telecamere, radar e altri sensori.

Audio/Video professionale:

Produzione audio/video dal vivo: trasmissione senza perdita di flussi audio multicanale e video 4K con latenza ultra-bassa.

Sistemi di segnaletica digitale: controllo sincronizzato della riproduzione dei contenuti su più terminali di visualizzazione.

Edge Computing IoT:

Gateway IoT industriali: aggregare i dati da vari dispositivi sul campo e garantire la trasmissione in tempo reale dei dati critici tramite TSN.

Sistemi di controllo degli edifici intelligenti: funzionamento coordinato di sottosistemi come illuminazione, sicurezza e HVAC.