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聚焦设备厂商痛点:传统自主研发 CC-Link IE TSN 从站产品,协议栈移植、时序调试工作量大,开发周期长、门槛高。本篇介绍快速开发方案,借助预认证嵌入式通信模块,工程师可在约 30 天完成 TSN 设备原型开发,大幅降低 TSN 产品的研发周期与技术门槛CC-Li...。
设备厂商开发 TSN 产品现实痛点
TSN 协议标准复杂,802.1AS 时间同步、802.1Qbv 门控调度底层技术门槛高,团队需要储备大量 TSN 专业知识;
如果从零自研协议栈,硬件调试、协议移植、组网测试、预认证测试,整体周期往往数月,产品上市节奏慢;
中小企业缺少完整 TSN 开发团队,自研投入成本高,研发风险大;
开发完成后还需要做一致性预测试、正式认证,流程繁琐。
快速开发方案核心:Anybus CompactCom 预认证模块
方案采用 HMS Anybus CompactCom NP40 系列预认证通信模块(B40 板卡、M40 模块)CC-Link:
模块已经完成预认证:TSN 协议栈全部运行在通信模块内部,模块本身已经提前完成 CC-Link IE TSN 预认证,厂商不需要钻研 TSN 底层协议细节。
简单接口对接客户 MCU:硬件支持 SPI、UART、8/16 位并口;软件提供现成 C 语言函数库与参考例程,客户设备 MCU 只需要和模块做简单数据交互,不用处理 TSN 报文。
30 天左右完成开发:熟练嵌入式工程师,基于参考设计,完成硬件对接、上层业务软件开发、整机联调,即可产出 CC-Link IE TSN 从站原型产品。
模块化选件设计:客户主板本体可以保持不变,通信能力依靠插拔式模块实现,同一硬件可以切换不同工业总线协议,便于产品平台化。
CC-Link IE TSN 完整开发选型路径
厂商可以根据自身技术实力,三种路线可选:
快速集成路线(本篇重点):采用 Anybus CompactCom 预认证模块,适合希望快速推出产品、不想投入大量人力钻研 TSN 底层的厂商,开发周期约一个月。
SDK 软件协议栈路线:CLPA 提供从站 SDK、示例代码、评估板,基于客户自有 MCU 进行协议栈移植,适合具备一定嵌入式实力企业,开发周期相对更长。
专用芯片 / ASIC/FPGA 硬件路线:选用国产 TSN 专用芯片、专用通信 LSI,硬件加速 TSN 协议,适合伺服、高性能运动控制设备,开发投入最高。
产品开发完成之后,无论哪种开发路线,均需要送往 CLPA 实验室完成一致性测试认证,拿到认证后进入官方兼容产品名录,保障跨厂商设备互通CC-Link。
3 分 37 秒视频采访核心整理
“一个月开发” 的边界说明:一个月是指原型开发、联调阶段,不含后期整机可靠性测试、一致性认证周期;模块内部 TSN 协议已经完成预验证,省去底层协议开发工作量。
模块的定位:模块作为通信选件,只管工业网络协议;客户依旧需要开发自身设备业务逻辑,不是拿来直接成品。
认证注意事项:即便使用预认证模块,整机产品依然要做整机一致性测试,验证整机系统工作状态,不能跳过认证流程直接上市。
不同开发路线怎么选:追求快上市、团队缺少 TSN 积累,优先选用模块方案;想要深度自研、追求成本最优,选用 SDK;追求最高实时性能,选用专用 TSN 芯片。
产业展望:多种开发路径并行,降低 TSN 落地门槛,让 IO、传感器、驱动器等更多设备快速具备 CC-Link IE TSN 能力,丰富整个生态硬件供给。
产业小结
CC-Link IE TSN 生态壮大,需要降低广大设备厂商的接入门槛。“一个月开发 TSN 产品” 代表快速集成路线,依托预认证通信模块,规避复杂 TSN 底层协议研发,帮助中小企业快速完成 TSN 设备原型;同时市场也提供 SDK、专用芯片等不同层级开发方案,企业按需选型,开发完成后均要通过一致性测试认证,保障设备互联互通。
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