意法半导体IO-Link通信主站整体解决方案

当你在看漫威宇宙大电影的时候，会不会有这么一个疑问？

托尔是阿斯加德的阿萨神族，星云是露芬莫德族，罗南是克里族，勇度是半人马座族，毒液是克林塔族，灭霸是泰坦族，当这么多不同种族见面时，为什么可以无障碍说英语？

实际上，这是因为漫威宇宙中的设定就是人们都在脖子后面植入了宇宙通用翻译器，这样其他的外星人说的话经过翻译器传递到他脑子里的都是英语，进行无障碍沟通。那在工业现场环境中，面对不同的信号和通信协议又该如何无障碍沟通？

面对很多不同的电平标准和通信协议、模拟信号和现场信号，工厂引入了专门的数字接口IO-LINK来解决这个问题，通过在传感器和工业现场总线的接口模块之间实现全数字化的传输，从而让现场的参数化交互和诊断信息的回传成为了可能。作为智能化传感器技术，IO-Link的出现不仅为使用者解决了“语言不通”的技术难题，也为自动化控制提供了更多的拓展和附加值，在工控领域也越来越受到青睐。

  但是，就像宇宙通用翻译器受限于语言包的下载一样，在工厂中IO-Link设备间的对接也受限于设备插口的数量，因此，对于工厂而言，IO-Link主站的多端口就显得格外重要。

 针对工业现场环境，ST提供丰富完整的IO-Link系统解决方案，包含型号众多的 IO-Link 兼容设备和IO-Link主站，从而保证ST能为各种工业应用提供一套完整的连接方式。其中，ST IO-Link主站可以将最多8个IO-Link 设备连接至更高一级的工业以太通讯系统，还可将设备数据，诊断数据和工艺参数通过网络传至控制设备，使得数据可被工业信息系统（PLC，HMI等）接收。

 三线点对点的通信方式

ST IO-Link主站中使用L6360通信芯片可以与IO-Link传感器从端中使用的L6362A和L6364通信芯片形成三线点对点的通信方式，该方式很容易就能够与一些现有的传感器、执行器的标准端口相兼容。除此之外，它还可以在一个线缆里既实现点对点的双向的信号传输，还实现master端对传感器执行器的一般供电需求。

8 端口IO-Link主站硬协议方案

  协议方面，和宇宙通用翻译器自带大量宇宙种族语言包一样，ST与协议站的专业厂家TEConcept和代理商Arrow一起定制的一个交钥匙方案--即利用ST的MCU：STM32L431，Arrow将TEConcept的主站协议站烧写入该MCU，并命名为IOLM4P，即为带协议站的ASIC。

通过使用ST内置ASIC的IO-LINK主站硬协议方案可以极大加快主站的设计和软件开发流程，同时也可以更容易地通过IO-Link 协会的一系列相关的功能认证，节省了整个项目的综合成本。同时，利用这个IOLM4P的ASIC，ST开发了一个完整的八端口主站的产品级参考设计，以实现支持8路的IO-Link端口。

除此之外，ST还在IO-Link主站中采用型号为STM32F746的MCU以实现支持以太网和现场的工业网络总线，用户还可以通过板上的USB口连接TE concept的IO Link control tool进行测试和配置。

8 端口IO-Link主站软协议方案

  而如果您像这世上唯一一个“花神巨像族”格鲁特一样拥有“特殊的协议”需求，那除了提供交付钥匙的硬协议方案外，ST还提供可以搭配第三方协议栈软件软协议方案。通过和IO-Link协议栈提供商TMG及其代理Hongke合作，ST通过使用STM32H743或者753的MCU实现8个设备的连接。

当然，这种方案的主站协议栈需要和主站协议栈厂家（比如说TMG、TE CONCEPT还有亚信等主站协议栈厂家），协商主站协议栈的购买方式和价格，然后用户可以自己掌握相关的软件代码并与一些现场总线集成到产品中去。

嗯，I AM Groot。

适配百搭的连接方式

当然，语言包的下载安装可不能是通过重启系统实现的，ST IO-Link主站与从站的之间的连接也不能关机。用户在产品的连接方式上可选 PROFINET、Ethernet/IP或者加上ET1100，在插装方面，ST也确保产品的管线和街头在插装时容易且牢固。除此之外，用户还可以通过控制系统软件来读取和修改系统参数，系统参数定义可以在系统运行的时候修改，无需把机器停下来。

那当银河护卫队这种多种族团队在一起沟通时，又是如何精准转换的呢？这个就不得不讲一讲从站了。不过篇幅有限，本篇文章就先为大家简单介绍一下ST的ST IO-Link 通信主站整体解决方案，而至于主站的好搭档从站，我们就下期介绍吧~

审核编辑：汤梓红