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Freescale QorIQ P5020工業(yè)機器人方案
文章來源: 更新時間:2015/11/26 10:45:00
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工業(yè)機器人是復(fù)雜的系統(tǒng),配備傳感器,機械手,電機和運動控制裝置,已廣泛應(yīng)用于各種自動化任務(wù),包括焊接,涂漆,裝配,拾放,包裝,產(chǎn)品檢驗和測試等.本文介紹了工業(yè)機器人所采用的雙核P5020和單核P5010處理器主要特性和框圖,以及工業(yè)機器人索賠采用的主要產(chǎn)品.

雙核P5020和單核P5010處理器是基于Power Architecture®技術(shù),采用e5500內(nèi)核的64位處理器。頻率范圍可擴展到2.0GHz,具有緩存容量大、單周期效率高等特點,適用于控制平臺和需要較高單線程性能的計算應(yīng)用。

P5平臺沿襲了P4平臺先進的架構(gòu)特性,包括可降低延遲的三級緩存,提供可靠的虛擬化支持的硬件管理程序,減輕內(nèi)核數(shù)據(jù)包處理負擔的數(shù)據(jù)通路加速架構(gòu)(DPAA),以及消除內(nèi)部瓶頸的CoreNet交換結(jié)構(gòu)。P5平臺與P4平臺以及P3平臺架構(gòu)兼容。


圖1.QorIQ P5020/10框圖

QorIQ P5020/10主要特性:

內(nèi)核復(fù)合體
單或雙64位e5500內(nèi)核,運行頻率為2.0 GHz
三級緩存:32 KB I/D L1;每內(nèi)核512 KB專用L2;2MB共享L3
運行頻率最高達2.0 GHz,支持64位ISA (符合Power Architecture v2.06)
指令有3個等級:用戶、超級用戶、管理程序
混合32位模式,支持原有軟件,并可向64位架構(gòu)平穩(wěn)過渡
2.0 MB配置為雙1 MB平臺緩存
網(wǎng)絡(luò)單元
SerDes
18個通道,高達5 Gbps
支持SGMII,串行RapidIO®,XAUI,PCI Express® (PCIe)修訂版1.1/2.0,SATA
以太網(wǎng)接口
10 Gbps以太網(wǎng)MAC
5個1 Gbps以太網(wǎng)MAC
加速器和存儲器控制
兩個64位DDR3/3L SDRAM存儲器控制器,支持ECC和交錯存取功能
高達1300MT/S
幀管理器,用于數(shù)據(jù)包處理
隊列管理器,用于監(jiān)控、調(diào)度和分配工作負載
安全模塊,進行加密算法加速
RAID5/6,用于存儲應(yīng)用奇偶計算
RapidIO®消息管理器,用于9和11類消息傳送
模式匹配引擎,用于正則表達式搜索
基本外設(shè)和互連
多達4個PCIe 2.0/3.0控制器
兩個串行ATA (SATA 2.0)控制器
兩個USB 2.0控制器,帶有集成PHY
增強型安全數(shù)字主機控制器(SD/MMC/eMMC)
兩個I²C控制器
兩個DUART
其他特性
硬件管理程序,在內(nèi)核之間進行安全的操作系統(tǒng)分區(qū)
可信引導(dǎo)功能,確保只有正確的代碼被引導(dǎo),且代碼不能反向工程
本產(chǎn)品包含在飛思卡爾產(chǎn)品長期供貨計劃中,自推出后至少保證10年​​供貨

QorIQ P5020/10目標應(yīng)用:

工業(yè)
控制平臺
工業(yè)機器人  
網(wǎng)絡(luò)
網(wǎng)絡(luò)附加存儲  
路由器  
工業(yè)機器人解決方案
工業(yè)機器人已廣泛應(yīng)用于各種自動化任務(wù),包括焊接、涂漆、裝配、拾放、包裝、產(chǎn)品檢驗和測試等。
每個多軸機器人本身可以是復(fù)雜的系統(tǒng),配備傳感器、機械手、電機和運動控制裝置。此外,機器人往往以群組的形式部署,這就需要運用監(jiān)控功能對其進行全面控制。高性能PowerQUICC和QorIQ通信處理器集成了監(jiān)控和操作機器人所需的處理能力和連接功能,具備高耐用、高速度和高精度等特性。


圖2.工業(yè)機器人框圖

圖3.工業(yè)機器人和開發(fā)板外形圖
工業(yè)機器人推薦產(chǎn)品:

類別

產(chǎn)品

特性

電機控制

P1010: 帶有可信架構(gòu)的QorIQ P1010/14低功耗通信處理器

單核,高達800 MHz,Trust Architecture,CAN

MC34932: MC34932/S H橋,有刷直流電機驅(qū)動器,5-36V,5A,11kHz/20kHz

H橋有刷直流/步進電機驅(qū)動器,5-28V,5A,11kHz

Motor Drive

GD3000: 3相無刷電機前置驅(qū)動器

Three-Phase MOSFET Pre-Driver, 6V-58V, -20 to +105

MC34931: MC34931/S H橋,有刷直流電機驅(qū)動器,5-36V,5A,11kHz/20kHz

H-Bridge Brushed DC Motor Driver, 5-28V, 5A, 11kHz

MC34932: MC34932/S H橋,有刷直流電機驅(qū)動器,5-36V,5A,11kHz/20kHz

H-Bridge Brushed DC/Stepper Motor Driver, 5-28V, 5A, 11kHz

Kinetis V系列:基于ARM® Cortex®-M0+/M4/M7內(nèi)核的電機控制和電源轉(zhuǎn)換微控制器

Designed for BLDC, PMSM, and ACIM motor control

運動控制/PLC (管理程序)

P2020: QorIQ P2020/10單核和雙核通信處理器

單核和雙核,高達.2 GHz, 3x以太網(wǎng)

MPC8569E: PowerQUICC® III處理器具有DDR2/3、eSDHC、PCI Express®、串行RapidIO®、SGMII、USB、安全、帶有UTOPIA的QUICC Engine

單核,高達1.33 GHz,8x 以太網(wǎng)

P5020: QorIQ P5020/10 64位單核和雙核通信處理器

單核和雙核,64位,高達2.2 GHz

控制器局域網(wǎng)(CAN) PHY

MC34901: 面向工業(yè)控制應(yīng)用的高速CAN收發(fā)器

高速CAN I/F

運動控制/PLC (組)

P1025: QorIQ P1025/16單核和雙核多協(xié)議通信處理器

單核和雙核,高達667 MHz,4x 以太網(wǎng)

P2020: QorIQ P2020/10單核和雙核通信處理器

單核和雙核,高達1.2 GHz,3x 以太網(wǎng)

MPC8569E: PowerQUICC® III處理器具有DDR2/3、eSDHC、PCI Express®、串行RapidIO®、SGMII、USB、安全、帶有UTOPIA的QUICC Engine

單核,高達1.33 GHz,8x 以太網(wǎng)

P5020: QorIQ P5020/10 64位單核和雙核通信處理器

單核和雙核,64位,高達2.2 GHz

運動控制/PLC (機器人)

P1025: QorIQ P1025/16單核和雙核多協(xié)議通信處理器

單核和雙核,高達667 MHz,4x以太網(wǎng)

P2020: QorIQ P2020/10單核和雙核通信處理器

單核和雙核,高達1.2 GHz,3x 以太網(wǎng)

MPC8569E: PowerQUICC® III處理器具有DDR2/3、eSDHC、PCI Express®、串行RapidIO®、SGMII、USB、安全、帶有UTOPIA的QUICC Engine

單核,高達1.33 GHz,8x 以太網(wǎng)

P5020: QorIQ P5020/10 64位單核和雙核通信處理器

單核和雙核,64位,高達2.2 GHz























































 
 
 
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