I/O 模块和智能传感器

传统网络化 I/O 模块和传感器的“任意”互联及分布式计算

概述

凭借为用户提供的大量灵活的 I/O 和硬件级逻辑处理及缓存，Xilinx SoC 和 FPGA 在传统网络 IO 模块及智能传感器中得到了广泛的应用。在传统低成本架构中，FPGA 与多路复用数模（通过集成型 XADC 模块）输入及数字输出连接，并通过背板／总线拓扑将通信聚合至工业控制器，可为实现功能安全提供可选控制。许多现代 I/O 模块，当然也包括智能传感器，本身都是网络化的，而且经常通过软硬应用处理器携带分布式智能性，可实现多个全新的使用案例和高性能。在 Xilinx SoC 最适宜支持的 IT/OT 聚合函数中，这些 I/O 模块面临着与其它 IIoT 设备相同的需求，即：

异构嵌入式处理、I/O 高灵活性、基于硬件的确定性控制，使 IT 和 OT 功能之间没有任何干扰
通过多种工业以太网标准进行连接，包括支持有时间限制的联网 (TSN)
符合 IEC 62443 网络安全标准
面向更多自主响应性系统的实时分析及机器学习

设计范例	说明	器件支持
点击放大	工业以太网高速背板及芯片间通信加速／卸载以太网堆栈高级信号处理多通道 PWM、ADC、输入和输出 Microblaze 处理器	Spartan-7 FPGA Artix-7 FPGA
点击放大	工业以太网高速背板及芯片间通信加速／卸载以太网堆栈高级信号处理多通道 PWM、ADC、输入和输出 Arm Cortex 应用处理器	Zynq-7000S SoC
点击放大	工业以太网高速背板及芯片间通信加速／卸载以太网堆栈高级信号处理冗余多通道 PWM、ADC、输入和输出 Arm Cortex 应用处理器	Zynq-7000S SoC

设计范例

说明

器件支持

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工业以太网
高速背板及芯片间通信
加速／卸载以太网堆栈
高级信号处理
多通道 PWM、ADC、输入和输出
Microblaze 处理器

Spartan-7 FPGA

Artix-7 FPGA

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工业以太网
高速背板及芯片间通信
加速／卸载以太网堆栈
高级信号处理
多通道 PWM、ADC、输入和输出
Arm Cortex 应用处理器

Zynq-7000S SoC

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工业以太网
高速背板及芯片间通信
加速／卸载以太网堆栈
高级信号处理
冗余多通道 PWM、ADC、输入和输出
Arm Cortex 应用处理器

Zynq-7000S SoC

技术文档

智能 IIoT Edge 平台 (中文版)

Python 生产力价值：赛灵思 Zynq 产品系列的前沿优势分析（中文版）

Xilinx 器件上的深度学习（中文版）

功能性安全解决方案简介

解决方案堆栈

有些工业和医疗保健物联网产品需要用到 Xilinx IIoT 和 HcIoT 解决方案堆栈的所有模块，所有的产品都或多或少会用到一些模块。Xilinx IIoT 和 HcIoT 解决方案堆栈包括 Xilinx 及生态系统的构建块，其可在整个工业和医疗物联网平台间使用。使用 xilinx 工业和医疗保健物联网系统，您不一定要从零开始。探索 Xilinx IIoT 和 HcIoT 解决方案堆栈的不同元素，不仅可最小化开发时间和开发成本，而且还可最大化在您的新一代工业和医疗保健物联网平台上对设计的重复使用。