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- 性别
- 男
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随着工业应用中对检测的需求不断增长，业界需要一个能够适应多样化终点设备和连接要求的有效 IO 控制器平台。 虽然开发人员可以通过 IO 机架满足这些要求，但有一种更有效的方法可以最大限度减少功率耗散、基底面以及成本。
本文将讨论工业传感和控制的要求，以及目前为止的处理方法。 接着会介绍 Maxim Integrated Pocket IO 开发平台，并说明其如何满足工业 检测和高 IO 计数应用中开发人员的需求。 之后，文中会展示实现技术。
灵活性和效率推动工业 IO
过去，由于在早期工厂应用中部署的传感器相对较少，工程师可以依靠与可编程逻辑控制器 (PLC) 的硬接线连接。 行业标准接口（如 IO-Link）的出现提供了一种更有效的连接选项，能够在单个连接上链接多个传感器和外围设备。 同时，对更灵活的接口选择的需求继续推动对更广范围的模拟和数字 IO 能力的需求。
在这种环境下，工程师会发现自己面临包括现场总线通信和电机控制以及支持更多专用模拟和数字 IO 设备的组合需求。 同时，工程师需要将这种更强大的功能嵌入更紧凑、低功耗、能够在散热风扇和通风口易出问题的工厂车间操作的设计中。 Maxim Integrated 的 Pocket IO 旨在帮助工程师快速满足这些要求。
多外设控制器平台
Maxim 的 Pocket IO 既可用作开发平台，又可用作参考设计（图 1）。 特别值得一提的是，参考设计展现了如何使用高度集成的 IC 来支持多样化 IO，包括：
四个模拟输入，具有高度集成的 MAX11254 24 位模数转换器 (ADC)
一个模拟输出，使用 MAX5216 16 位数模转换器 (DAC)
八个数字输入，基于八路开关/驱动器 MAX31913
八个数字输出，基于八路数字输入设备 MAX14913
两个支持 Profibus 的 RS-485 接口，使用半双工 RS-485/422 收发器 MAX14783E
四个 IO-Link 主通道，每个基于一个单独的 MAX14824 IO-Link 主收发器 IC
三个电机编码器/控制通道，每个由一个 MAX14890 编码器接收器 IC 和一个 MAX14870 电机驱动器 IC 组成
图 1： Maxim Integrated Pocket IO 平台利用 Maxim IO 设备的高集成度来提供广泛的 IO 功能。 （图片： Maxim Integrated）
Pocket IO 平台提供隔离式低噪声 15 V 和 3.6 V 电源轨，以及一个用于 DAC 的 3.0 V 基准电压源和一个用于 ADC 的 1.5 V 基准电压源。 该设计还包括一套复杂的处理器，包括 Intel Edison 和一对 STMicroelectronics STM32 MCU。 一个 Intel Edison 模块托管控制软件，对全都支持 SPI 接口的 Pocket IO 设备进行全面控制。 专用的 STM32F103RET6 MCU 执行电机控制程序，并控制 MAX14890 编码器和 MAX14870 电机驱动器 IC。 另一个专用 STM32F103RET6 MCU 运行 IO-Link 堆栈并管理主收发器设备。 一系列数字隔离器保护处理器 IO 通道。
体积小于 10 立方英寸的 Pocket IO（因其可装入衬衫 |
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