实现机器人应用高速同步的前提是工业通信芯片

为了实现自动化环境中复杂的任务，工业机器人应用程序的高速同步至关重要。ADIN1300是ADI在工业机器人通信应用中的第一款PHY。作为单端口千兆以太网的首发设备，兼顾低延迟和低功耗，可实现机器人应用程序的高速同步。

工业机器人技术的发展日新月异。无论是从提高生产力还是人机交互的角度，性能优异的半导体设备都给工业机器人带来了巨大的创新。更合作、更智能的工业机器人更适合在工业自动化环境中承担复杂的任务。

为了实现自动化环境中复杂的任务，AD8009ARZ-REEL工业机器人应用程序的高速同步至关重要。为了实现机器人应用程序的高速同步，工业通信芯片是不可缺少的重要组成部分。性能优异的工业通信芯片可以给整个机器人系统带来极低的延迟，这也是确保人机协作足够平稳和安全的必要条件。这个应用程序导向的设备应该具有什么性能？

物理层设备应用于工业通信

说到工业通信应用的物理层设备，我们不得不提到ADIChronous工业以太网物理层(PHY)的组合。工业以太网PHY作为一种物理收发器，将根据OSI网络模式收发以太网帧。在工业PHY的应用中，我们需要考虑性能、稳定性和功耗。Chronous系列在延迟和功耗方面属于行业第一梯队，充分提高了确定性应用中的数据传输和信号完整性。

ADIN1300是ADI在工业机器人通信应用中的第一款PHY。作为单端口千兆以太网的首发设备，兼顾低延迟和低功耗，可实现机器人应用程序的高速同步。ADIN1300在1000BASE-TRGMII延迟发射小于68ns，接收小于226ns；100BASE-TXMII延迟发射小于52ns，接收小于248ns，名副其实的低延迟。低功耗体现在1000BASE-T的330mW和100BASE-TX的140mW上。

ADIN1300采用紧凑型6mm×6mm40引脚架构芯片级(LFCSP)封装。为了实现最大的系统级设计灵活性，可以通过单独的VDDIO电源配置数据输入/输出管理和MAC接口电源电压。此外，独特的MACPHY技术可以重复使用现有的低功耗处理器技术，不支持传统的以太网接口，并通过SPI连接，优化系统功率预算，实现工业网络中的信号同步，支持TSN的发展。

TI的工业PHY具有尺寸小、抗扰性高的优点。同事们还提供综合保护。PHY-DP83826仍然是工业机器人应用的选择。

DP83826可提供低确定性延迟和低功耗，并支持10BASE-Te、100BASE-TX以太网协议，可满足实时工业以太网系统的严格要求，确定性TX延迟为40ns，RX延迟为170ns。

。该设备包括可实现快速链接的硬件自举、快速链路丢弃检测模式和系统上其他模块时钟同步的特殊参考CLKOUT。

这个小系统显示的参数确实令人放心。该系统增加了一个集成电路，以增强EMC，快速链路丢弃小于10μs。为了降低功耗（小于160mW），提供了一种可编程的节能模式——主动睡眠、深度断电和WoL局域网唤醒。

工业通信REM交换机

除了工业通信应用的物理设备外，嵌入式实时以太网交换机器件系列也是一个不可忽视的帮助。REM交换功能实现了灵活的系统划分，以选择适合应用程序需求的处理器，并自由使用任何供应商协议堆栈。

以ADIREM交换芯片fido5100为例，这是一种广泛应用于工业机器人通信应用中的设备，用于可编程IEE802.310Mbps/100Mbps以太网互联网协议版6(IPv6)和互联网协议版4(IPv4)交换机，可虚拟支持任何2层或3层协议。这种以太网交换芯片需要提供足够的端口和灵活的带宽(10Mbps、100Mbps和1Gbps)来匹配复杂的工业场景。当然要尽可能低功耗。

必须保证接口的传输速率。fido5100给出每28ns32位，支持低至12.5μs的Ethercat周期时间和低至31.25μs的Profinet周期时间。数据使用PriorityChanel队列在交换机之间来回传输，以确保实时数据传输可以在不延迟的情况下中断非实时数据传输。，才能实现机器人应用程序的高速同步。

总结

不仅对于工业机器人，而且对于整个工业场景的运动控制，以太网、现场总线和其他技术一直在相互竞争，以获得处理工业自动化和控制系统中最苛刻的工作负荷的权限。以太网显示了不同网络集成的可能性，基于以太网的通信芯片将在工业机器人通信中发挥重要作用。