工業機械人進步到如今，細分的品種沒有正在少數，現在最為普遍的是Delta機械人、SCARA機械人、多樞紐機械人和新興的合作機械人。跟著中國制造業升級，相當多此前工業機械人不曾涉足的場景最先出現自動化革新需求。正在這一些新的革新需求里，大皆和多樞紐機械人取合作機械人有關。這一些稱號沒有同利用場景沒有同的工業機械人，說到底仍然是一種多樞紐機械手或多自由度的機械安裝。既然是多樞紐機械手或多自由度的機械安裝，那末就離沒有開伺服驅動。無論工業機械人若何進步若何取其他技能融合，它的伺服驅動決意了它最根底的活動本領。低本錢通用的伺服驅動就沒有多提了，這個市場上產物太多太多，只要能滿意根基的節制請求就行，剩下的便是打價格戰。換作如今最先起量的多樞紐多自由度機械人，它對驅動本領的請求更磨練驅控芯片的團體性能。STM32G4取STM32F4單芯片仍然是中國干工業機械人樞紐驅動最普遍的計劃，正在這STM32G4是一個備受人人承認的挑選。STM32G4系列作為一個混淆旌旗燈號MCU，自帶了DSP和FPU指令。ST的各個系列想必人人已沒有陌生了，主流系列皆有適配機械人樞紐驅動的產物。而STM32G4系列170MHz的32位ArmCortex-M4內核沒有但支撐DSP指令取FPU，還設置了ARTAccelerator、CCM-SRAM順序實行加速器和數學運算加速器這三款硬件加速器。這里拎一款G4系列高性能的MCU來看。STM32G473xC屬于G4系列里的高配型，除支撐一切Arm單精度數據處置懲罰指令和一切數據類型，還設置了內存回護單位以確保利用順序的平安性。高配版除嵌入了更大容量的高速存儲器（512KB閃存取128KBSRAM），ST還正在這個系列里加入了多種回護機制，如讀出回護、寫入回護、平安存儲地區和專有代碼讀出回護。功用強大的指令集取存儲的嵌入，極大加速處置懲罰本領。這一些顯然還沒有夠，STM32G473xC還供應了五個快速12bitADC、七個比力器、六個運算放大器、七個DAC、一個內部電壓基準緩沖器、一個低功耗RTC、兩個三個通用32位定時器、三個專適用于機電節制的16位PWM定時器、七個通用16位定時器和一個16位低功耗定時器。一切的設置，皆只為了一個目的——精準的機電節制。F4系列也許比G4系列更加機械人工程師熟知。作為ST旗下高性能MCU的代表系列，正在中國外許多機械人利用中皆已證明了它本身超卓的實力。正在之前機械人芯片利用較為守舊的階段，F4系列無疑是口碑取性能俱佳的挑選。F4系列一樣采取了ArmCortex-M4內核，并且一樣帶有DSP取FPU指令，取G4系列沒有同的是它采取了ST的NVM工藝。正在最高180MHz的事情頻次下經過閃存實行時其處置懲罰性能到達225DMIPS/608CoreMark，用ST本人的話來描寫這一性能是那樣的，“這是迄今一切基于Cortex-M內核的微節制器產物所到達的最高基準測試分數”。STM32F469xx是F4系列里高端產物，除了更高的主頻，它嵌入的高速存儲器中，閃存就高達2MB，SRAM則高達384KB，這還沒有算上備份SRAM。F4自己優良的性能就可以勝任樞紐驅動，假如機械人對功用可拓展性請求更高，那末用F4加上FPGA構成異構架構還是普遍的干法。Zynq-7000SoCXILINX集成ARM處置懲罰器軟件可編程性取FPGA硬件可編程性的Zynq-7000正在多軸節制上可以說風頭正勁。沒有想干DSP加FPGA這么費事的話這個計劃便是最好的挑選，只要廠商“沒有差錢”。Zynq-7000集成了雙核ARMCortex-A9處置懲罰器取28nm可編程邏輯，比起傳統的分立式處置懲罰器和FPGA體系，正在功耗和性能上皆有大的提拔。按照XILINX給出的數據，ARMCortex-A9比同類SoC處置懲罰性能上快25%，FPGA邏輯比同類競爭架構快66%，而功耗則比同類計劃低了50%以上。采取CoreSight技能的雙核A9支撐單精度取雙精度浮點，運轉速率高達1GHz，拔群的性能取低功耗的融合罕見敵手。存儲器體系還是大得嚇人，且沒有說集成式的存儲節制器，光512KB的高速緩存已夠大了，片上的256KB存儲又容納了全部實時操作體系。這種器件中處置懲罰體系和可編程邏輯之間的互連是極端環節的。Zynq-7000使用了AMBA開放尺度互聯端口，PS取PL之間帶寬高達100Gb/s，且64位AXIACP端口為附加的軟處置懲罰器實現了加強的硬件加速性能和緩存一致性。為了實現大批并行旌旗燈號的處置懲罰，Zynq-7000中擁有跨越2020個DSP模塊。假如對視覺的請求沒有那末高，Zynq-7000s還沒有失為一個沒有那末貴的挑選。單核ARMCortex-A9處置懲罰器加上28nm可編程邏輯，關于多軸節制還足夠了。小結跟著中國工業機械人廠商的增加，機械人廠商皆最先追求最適合本人的主控芯片，這沒有但要思索性能，功用，也有本錢等多方面因素。所以之前守舊的廠商如今還皆樂意實驗一下沒有同的芯片。本日列出的僅僅是機械人樞紐驅動芯片里的兩個為人熟知的系列，正在這個利用領域里，還大有優良的產物值得發掘。
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