基于FPGA的PLC解决方案

PLC一般指可编程逻辑控制器（可编程控制器件），这是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。 PLC的主机部分由中央处理器、输入/输出接口（I/0接口）通信、扩展接口、储存器、设备接口和电源等部分构成。其中，基于京微齐力FPGA HME-M7和舜铭存储铁电存储器PB85RS2MC的PLC系统已成为最佳解决方案。

京微齐力HME-M7的PLC解决方案 基于HME-M7的FPGA部分采用高达12K容量的新型LP （Logic Parcel，逻辑包）结构，优化了FPGA与Cortex-M3内核的通信接口，客户可根据设计需求在FPGA上实现不同类型接口。同时，内置的Cortex-M3内核结构基于FPGA应用也进行了优化，数据与程序空间均动态可调。

PLC作为设备和装置的控制器，除了传统的逻辑控制、顺序控制、运动控制、安全控制功能之外，还被越来越多的传感器用来监控环境、设备的健康状态和生产过程的各类参数，这些工业大数据的有效采集，需要用到可大量读/写操作的随机存储器，非易失性铁电存储器舜铭存储PB85RS2MC则是最佳的选择，能尽可能的在现场完成越来越复杂的控制任务。 PB85RS2MC是通过铁电工艺和硅栅CMOS工艺技术形成非易失性存储单元，2M bit大容量，适用场景广泛，PB85RS2MC铁电存储器的任何扇区编程擦除周期典型值达100万次，存储数据保留年限典型值25年，可以充分满足产品可靠性的要求。

从整个系统的功耗而言，PB85RS2MC工作中最大功耗只有5mA，最大待机电流仅仅10μA，能有效降低整个系统的功耗，延长电池使用时间，主要参数如下： · 接口类型：SPI接口（模式0和模式3）； · 工作电压：2.7伏至3.6伏； · 工作频率：25兆赫兹； · 高速读特性：支持40MHz高速读命令； · 工作环境温度范围：-40℃至85℃； · 封装形式：8引脚SOP封装，符合RoHS； 舜铭存储PB85RS2MC芯片和SRAM不同，该芯片不需要电池就可以保持数据。它的读/写耐久性大大超过FLASH和EEPROM，可以完全替代赛普拉斯和富士通。该方案已经批量，国芯思辰可以提供相应的解决方案和稳定的供货支持。

编辑：黄飞