未来十年工业需要什么样的嵌入式处理器浩瀚的芯片海洋中能被人记住

浩瀚的芯片海洋中能被人记住的寥寥无几，因其本就是幕后英雄，加之摩尔定律下技术的飞速发展。那些在人们脑海中留下印记的往往是踩中了时代的脉搏，得以彻底改变了人们的生活或是一个产业，而时代也造就了一些明星。
本文中，我们会探讨中国工业自动化产业的变革以及基于ARM?的高性价比处理器是如何推动这种演进的。
热血年代
如今我国已形成独立完整的现代工业体系，但在2001年中国加入WTO ，开启驶向“世界工厂”的高速通道时，没人能想象出今天中国“制造强国”的模样，因为那时作为工业生产的基石的我国的自动化产业尚处于萌芽期，外资占据绝对主导地位。只不过敏锐的本土企业已经开始尝试从点至面的突围，日后被誉为工控圈“小华为”的汇川技术股份公司就诞生在那个火热的年代，从电源起家，而后伴随中国市场对于PLC、HMI及伺服等需求不断增长，逐步完成了多元化工控的转型。

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汇川只是那个时代迅速崛起的众多中国本土工控类企业的一个缩影。事实上，他们成功的背后都有一个重要因素，借助全球PLC和HMI厂商都在从MCU向MPU过渡转型的时机，和国际厂商实现了在同一条起跑线上的竞争。飞凌嵌入式技术有限公司就是在那时转型专注工控行业，副总经理杨博向EEWorld回忆， 2000年～2010年，嵌入式还是MCU一统天下， Arm与Linux的生态才刚刚酝酿。 2011年TI推出的AM335x处理器系列让市场眼前一亮，在当时业界普遍采用ARM9、11为核心时，它选择了ArmCortex-A8 ，是业界第一颗面向工业市场的Armv7架构处理器，并首次在工业领域引入双千兆网配置的芯片，其他常用的接口种类和数量也远远多于友商，同时又巧妙利用引脚复用的技术实现了高性价比。在PLC及HMI等领域， AM335x处理器帮助很多中国企业实现了一次次腾飞。
一颗处理器的诞生
国科量子通信网络公司的陈柱是基于AM335x处理器开发平台的BeagleBone?Black社区中的铁杆支持者，曾有TI的第三方伙伴拿着开发实例来向他展示，被他教育了，因为那就是他曾在EEWorld论坛上发表的内容。这几年他一直盼着AM335X有更强大的后继者，因为工业市场又发生了很多新变化，中国制造正迈向高质量发展阶段，自然对工业自动化有着更高的要求。
首先，工业4.0、工业物联网、机器人等概念纷至沓来，包括高速实时以太网通信、更复杂的运动控制、5G、边缘AI等新技术正在迅速蔓延至工业市场，尤其是边缘AI这一新兴事物，从语音识别、手势识别再到人脸识别，正在颠覆着HMI的技术发展方向。其次，是可靠性的要求越来越高。相比于其他市场，工业市场应始终将可靠性和稳定性放在第一位。再次，则是更高集成度的需求。工业现场始终追求更小的系统尺寸，从而优化空间，而通过更多的系统集成是实现这一目标的最佳途径，比如目前的HMI正在和PLC有着更多紧耦合，而且更高的集成度也有助于降低总成本。
原本工业客户为了追求稳定性，一般不太会更换系统架构，然而这些变化使他们或主动或被动地接受更多新鲜技术，从而迫使处理器厂商纷纷求变。 2019年，杨博接到了TISitara通用MPU市场经理StevenLiu的拜访，他透露了一个消息， TI准备推出一款新产品AM62X来面向未来的工业市场，希望听到飞凌对新产品在指标、功能等方面的建议。在提出了很多想法后，飞凌特意提出GPMC接口应该保留，这方便与FPGA和DSP的直连，使其可以轻松涵盖马达控制、现场采集等更多工业领域。