工業通訊

工業通訊

使用我們的類比與嵌入式處理裝置及認證軟體,輕鬆、快速且即時地進行資料交換

在設計中實現無縫的連線和擴充性

工業通訊可實現相互連線的世界,在此可使用集中化與邊緣智慧,以提升效率與即時資料交換。其正推動我們的住家、行動性、生產和能源供應轉型,從獨立的離散式系統,轉變為完全透明的連線系統。透過我們立即可用的工業通訊解決方案,以使用我們的整合式晶片內建軟體產品、符合通訊協定規範的介面裝置,以及經認證的裝置軟體堆疊,簡化您的設計。

立即可用的工業通訊解決方案

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整合式 SoC 產品

我們可擴充的高性能微處理器和微控制器產品組合,可透過 1Gb 時效性網路,在單一系統單晶片 (SoC) 中同時進行通訊和運算。

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符合通訊協定規範的介面裝置

我們的產品組合包括值得信賴的 CAN 和 RS-485 收發器、工業乙太網路 PHY、IO-Link 和單對乙太網路 PHY,可提升系統性能和可靠性。 

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經認證、授權且生產就緒

我們提供經授權與認證的裝置軟體堆疊,包括來自我們合作夥伴的生產就緒硬體解決方案,以及適用於工業通訊協定的進階配置工具。

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來自 TI 專家的服務和支援

透過 TI 的 E2E 社群,取得我們工業通訊協定堆疊專家的線上支援,可提供自訂和最佳化選項,協助您加快上市速度。

探索精選通訊協定

EtherCAT
為即時性能與拓撲結構靈活性建立新標準
Ethernet/IP
利用此乙太網路通訊網路部署標準乙太網路技術
Profinet
透過 Profinet 強化工業製程的生產力、效率和靈活性

為即時性能與拓撲結構靈活性建立新標準

EtherCAT 為高性能且可擴充的工業乙太網路通訊協定,可在工業自動化中提供確定性通訊。

優點:

  • 使用 PRU 工業通訊子系統 (ICSS) 區塊中的可編程即時單元 (PRU),透過 Arm® 處理器系列支援多協定工業乙太網路。
  • 堆疊與 EtherCAT 從屬控制器 (ESC)(媒體存取控制)可提供一站式體驗。
  • 評估模組可評估 EtherCAT 解決方案,並讓您可立即著手開發。

特色資源

產品
硬件開發
  • TMDS64EVM – 適用 Sitara™ 處理器的 AM64x 評估模組
  • LP-AM263 – AM263x Arm® 架構 MCU 通用型 LaunchPad™ 開發套件
  • LP-AM243 – 適用 Arm® 架構 MCU 的 AM243x 通用 LaunchPad™ 開發套件
  • LAUNCHXL-F28P65X – C2000™ 即時 MCU F28P65x LaunchPad™ 開發套件
  • DP83826EVM – DP83826 低延遲 10/100 乙太網路 PHY 評估模組
  • DP83826-EVM-AM2 – 適用於工業乙太網路 PHY 附加電路板的 AM2x 評估模組
軟體開發
設計工具和模擬
  • TMDXIDDK379D – 適用於工業馬達控制的 C2000 DesignDRIVE 開發套件
參考設計
  • TIDEP-01032 – EtherCAT® 連線、單晶片、雙伺服馬達驅動參考設計
  • TIDM-02006 – 透過快速序列介面 (FSI) 參考設計的分散式多軸伺服驅動

利用此乙太網路通訊網路部署標準乙太網路技術

EtherNet/IP™ 工業網路通訊協定以通用工業通訊協定為基礎,這是用於工廠與製程自動化的工業通訊協定。

優點:

  • 多協定工業乙太網路媒體存取控制 (MAC) 支援 EtherNet/IP 和 EtherNet/IP 堆疊。
  • 評估模組及 EtherNet/IP 範例軟體應用可助您尋找適合設計的解決方案,並立即著手開發。

特色資源

產品
硬件開發
  • TMDS64EVM – 適用 Sitara™ 處理器的 AM64x 評估模組
  • LP-AM243 – 適用 Arm® 架構 MCU 的 AM243x 通用 LaunchPad™ 開發套件
  • DP83867ERGZ-R-EVM – DP83867ERGZ RGMII 1000M/100M/10M 乙太網路 PHY 評估模組
軟體開發

透過 Profinet 強化工業製程的生產力、效率和靈活性

Profinet 為開放式工業乙太網路解決方案,可在自動化設定中於控制器與裝置間交換資料。Profinet 定義元件間的週期性與非週期性通訊,包含診斷、功能安全與警報等。

優點:

  • 多協定工業乙太網路媒體存取控制 (MAC) 支援 Profinet 和 Profinet 堆疊。
  • 評估模組及 Profinet 範例軟體應用可助您尋找適合設計的解決方案,並立即著手開發。

特色資源

產品
硬件開發
  • TMDS64EVM – 適用 Sitara™ 處理器的 AM64x 評估模組
  • LP-AM263 – AM263x Arm® 架構 MCU 通用型 LaunchPad™ 開發套件
  • LP-AM263P – AM263Px Arm® 架構 MCU 通用型 LaunchPad™ 開發套件
  • LP-AM243 – 適用 Arm® 架構 MCU 的 AM243x 通用 LaunchPad™ 開發套件
  • DP83822EVM – DP83822I 10 Mbps 和 100 Mbps 乙太網路 PHY 評估模組
  • DP83869EVM – 銅纜和光纖工業乙太網路 PHY 評估模組
軟體開發

軟體 FAQ

探索工業通訊、通訊協定與整合的基本要素

TI 為現場匯流排和工業乙太網路提供哪些項目?

我們具備工業通訊子系統 (ICSS) 的裝置產品組合實作各種現場匯流排與工業乙太網路通訊協定。我們的工業通訊軟體開發套件包含經認證的通訊協定堆疊與應用範例,可助您開始行動。

TI 提供哪些通訊協定堆疊?

我們的軟體開發套件 (SDK) 支援 Profinet、EtherCAT 和乙太網路/網際網路通訊協定 (IP)。使用 ICSS 硬體區塊實作這些通訊協定,可讓使用者掌握最新規格,同時也可提供通用硬體平台的彈性,以實作不同的通訊協定堆疊。

TI 通訊協定是否經認證?

是。我們已認證在硬體評估平台上的通訊協定堆疊。

通訊協定的成本和授權模式為何?

我們的通訊協定無需權利金,並隨附生產授權。沒有額外費用。

TI 是否提供控制器主機端通訊協定?

是。我們與 Acontis、Codesys、IBV 和 IGH 等公司合作,提供主機端(主)通訊協定。

TI 是否與合作夥伴網路合作?

我們與廣泛的合作夥伴生態系統合作。如需有關這些合作夥伴及其業務詳細資訊的清單,請參閱軟體合作夥伴下的「合作夥伴」目錄頁面。

在哪裡可以找到工業通訊及軟體相關問題的支援?

在設計程序的每個步驟中,我們的 TI E2E™ 設計支援論壇都是工程師尋求協助的必備資源。我們的通訊協定專家會回答您的技術問題並分享他們的知識,協助您快速解決設計問題。

實現工業通訊技術

即時資料通訊的最新技術

時效性網路 (TSN) 是電機電子工程師學會 (IEEE) 的一組標準,可透過乙太網路實現確定性即時通訊。TSN 可確保在需要精確計時與同步的應用中,實現低延遲與高可靠性。我們的產品提供 TSN 支援,例如啟用 TSN 的媒體存取控制 (MAC) 處理器,其中包括軟體通訊協定堆疊和廣泛的乙太網路 PHY 產品組合,讓您的設計臻於完善。

善用我們的產品以:

  • 使用我們的處理器評估模組和軟體開發套件,評估您的 TSN 網路需求並建立原型。
  • 運用我們的 TSN 相關文件、訓練資源和技術支援。
White paper
Time Sensitive Networking for Industrial Automation (Rev. C)
時效性網路 (TSN) 是由電機電子工程師學會 (IEEE) 定義的乙太網路延伸,旨在提升以乙太網路為基礎之網路的確定性。
PDF
部落格
可簡化設計並將網路性能最佳化的乙太網路 PHY
閱讀以進一步了解兩款乙太網路實體層 (PHY) 收發器,可為空間受限應用與時效性網路的設計師拓展連線選項。
影片
「處理此問題」系列:在 AM64x 處理器上使用 Linux® 的時效性網路
本網路研討會將重點放在 AM64x 時效性網路功能上,這些功能可在多個節點的線狀拓撲結構中實現確定性網路。
Featured products for 時效性網路
DP83867E 現行 具有 SGMII 的廣泛溫度、穩固低延遲 GB 乙太網路 PHY 收發器
AM6442 現行 雙核心 64 位元 Arm® Cortex®-A53、四核心 Cortex-R5F、PCIe、USB 3.0 和安全性

簡化網路連線

使用單對乙太網路 (SPE),將工業通訊從雲端移至邊緣。涵蓋整個訊號鏈的傳輸控制通訊協定/網際網路通訊協定啟用功能,可實現分散式處理,以及詳細的遠端分析與儲存。

若要在您的系統中實現預測性維護,請透過以下方式開始:

  • 使用我們可靠的實體層 (PHY) 建置系統,並在部署後降低維護成本。
  • 使用適用於時效性網路應用的簡化解決方案,實現精確的計時特性,並享有領先業界的確定性與同步化。
  • 以進階纜線診斷實現預測性維護,進而將系統運作時間提升至最長。
Application note
Single Pair Ethernet with Power Over Data Line
此應用說明對比了資料線供電 (PoDL) 與乙太網路供電 (PoE),以及用於實作的參考設計連結和更詳細的技術資訊。
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Application note
How and Why to Use Single Twisted-Pair Ethernet (SPE) for Industrial Robotics Environments (Rev. A)
了解單對乙太網路 (SPE) 在機器人中的優勢。逐步了解在 TI SPE 實體層 (PHY) 上執行的特定測試,以確保使用電氣去耦正常運作,並了解如何將延遲降到最低。
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Featured products for 單對乙太網路
DP83TG721S-Q1 現行 具有 TC-10、802.1AS、進階 TSN 和 AVB 功能的車用、1000BASE-T1 乙太網路 PHY
新產品 DP83TC818S-Q1 現行 具有 TC-10 和 MACsec 的車用、100BASE-T1 乙太網路 PHY、時間精確度
DP83TD510E 現行 IEEE 802.3cg 10BASE-T1L Ethernet PHY

透過單對乙太網路結合資料與電源

資料線供電 (PoDL) 和進階實體層 (APL) 技術可讓裝置透過單一乙太網路纜線同時接收電源和資料。其可簡化感測器、致動器和工業物聯網裝置等應用中的網路安裝作業。APL 用於製程自動化環境,能在嚴苛條件下提供可靠的資料通訊。

透過以下方式展開專案,以實作 PoDL 和電源關鍵 APL 解決方案:

  • 運用我們可擴充的參考設計,實作供電設備 (PSE) 和受電裝置 (PD)。
  • 使用我們的閘道解決方案,在標準乙太網路與單對乙太網路間橋接乙太網路通訊。
Application note
Single Pair Ethernet with Power Over Data Line
閱讀以進一步了解資料線供電 (PoDL)(又稱為單對乙太網路供電 (SPoE))如何將單對乙太網路 (SPE) 和電源結合在單一纜線上,無需增加額外線路。
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Application brief
How to Implement an IEEE 802.3cg or 802.3bu-Compliant PoDL PSE
在 IEEE 802.3cg 和 IEEE 802.3bu 中,已將單對乙太網路的資料線供電 (PoDL) 標準化。在 802.3bu 中,針對 100 和 1000BASE-T1 乙太網路指定了 PoDL,而 802.3cg 則新增了對 10BASE-T1L 的支援。 
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Application note
IEEE 802.3cg 10BASE-T1L Power over Data Lines Powered Device Design (Rev. A)
閱讀以了解 IEEE 802.3cg 10BASE-T1L 規格如何透過單對雙絞線,讓 10Mbps 全雙工通訊可達到最遠 1,000m 的距離,進而解決工業通訊方面的挑戰。
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Featured products for 資料線供電
DP83TD510E 現行 IEEE 802.3cg 10BASE-T1L Ethernet PHY
AM2434 現行 四核心 Arm® Cortex®-R5F 架構 MCU,具有工業通訊功能和最高達 800 MHz 的安全性

強化智慧型感測器與致動器

IO-Link 是工業通訊協定,可將感測器與致動器連接至自動化系統。我們的 IO-Link 實體層 (PHY) 與參考設計可強化資料交換並實現進階診斷與配置,進而簡化安裝與維護作業,同時可在智慧製造環境中實現無縫整合及提升效率。

透過以下方式開始設計:

  • 使用我們的評估模組與參考設計,建置低成本的 IO-Link 裝置。
  • 利用八埠 IO-Link 裝置、整合式訊框處理程式與工業乙太網路閘道,設計單晶片解決方案。
  • 善用我們的 IO-Link 文件、訓練資源和技術支援。
Technical article
Implementing an IO-Link master with deterministic timing
在工業工廠自動化設計中,IO-Link 已進化為常用於感測器與致動器的通訊協定,以提升工廠效率並減少停機時間。
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資源
 感測器與致動器的 IO-Link 裝置實作參考設計
此參考設計提供 IO-Link 裝置介面的執行範例。設計包括 IO-Link 裝置實體層 (PHY),其中包括低壓差穩壓器 (LDO) 以及低功率微控制器。
資源
八埠 IO-Link BoosterPack™ 插入式模組
此設計實作具備確定性時序的八埠 IO-Link、獨立週期及位元率配置,以建立遠端 IO-Link 閘道,藉此連接至 OPC 統一架構、Profinet、EtherCAT 或 Ethernet IP。
Featured products for IO-Link
TIOL112 現行 具低殘餘電壓和整合式突波保護和的 IO-Link 裝置收發器
AM2434 現行 四核心 Arm® Cortex®-R5F 架構 MCU,具有工業通訊功能和最高達 800 MHz 的安全性
MSPM0L1306 現行 具 64-KB 快閃記憶體、4-KB SRAM、12 位元 ADC、比較器、OPA 的 32-MHz Arm® Cortex®-M0+ MCU

橋接系統以實現無縫整合

工業通訊閘道可連接不同系統與裝置,在網路間轉換資料和通訊協定。其可簡化整合、協助進行即時資料交換,並且可強化工業環境間的作業效率。

我們的參考設計和評估模組 (EVM) 支援不同類型的閘道,讓您可開始進行評估,例如:

  • 透過我們的 EVM 連接至工業乙太網路的八埠 IO-Link 主站,以及用於建置遠端 IO-Link 閘道以連接至 OPC 統一架構、Profinet、EtherCAT 或 Ethernet IP 的範例軟體。
  • 乙太網路閘道,可在四個具備資料線供電的 10BASE-T1L 單對乙太網路連接埠與一個 1000BASE-T 乙太網路連接埠之間,作為橋接器使用。
Featured products for 通訊閘道
AM6442 現行 雙核心 64 位元 Arm® Cortex®-A53、四核心 Cortex-R5F、PCIe、USB 3.0 和安全性
AM2434 現行 四核心 Arm® Cortex®-R5F 架構 MCU,具有工業通訊功能和最高達 800 MHz 的安全性

技術資源

Technical article
Technical article
利用高度整合的處理器,加快工廠自動化採用乙太網路的速度 (Rev. A)
閱讀以了解乙太網路如何提供適用於傳輸延遲關鍵資料的機制,特別是適用於時效性網路和 EtherCAT、Profinet 等通訊協定。
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部落格
部落格
新連線技術如何降低工業 4.0 的障礙
在此部落格貼文中,了解現今工廠的網路架構如何持續演進,實現更高的效率、安全和永續性。
影片
影片
適合工廠自動化程度增加的重要協定
TI 專家探討連線工廠的趨勢,包括預測性維護和時效性網路,以及乙太網路如何繼續引領工廠轉型,以滿足數位化及連線需求。