开放式高实时高性能PLC控制器解决方案-基于米尔电子STM32MP135
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前言
随着工业数字化进程加速与IT/OT深入融合，不断增加的OT核心数据已经逐步成为工业自动化行业的核心资产，而OT层数据具备高实时、高精度、冗余度高、数据量大等等特点，如何获取更加精准的OT数据对数字化进程起到至关重要的作用，同时随着国内工业控制系统逐步进入中高端应用，更加精准的控制至关重要，因此工业控制系统高实时高性能需求尤其突出。 面对以上挑战，合作伙伴翌控科技基于米尔STM32MP135开发板发布开放式高实时高性能PLC控制器解决方案，将高精准数据采集、预处理、存储、通信与高实时控制融为一体，为控制系统迈向完全数字化中高端控制提供一个非常好的选择。STM32MP135处理器简介
STM32MP135系列处理器具备1GHz高主频，实现高性能的同时，具备更低的功耗，为工业控制产品稳定可靠的执行提供坚实的基础。同时STM32MP135支持高性能DDR3存储器，在存储器性能与抖动抑制方面实现极大的优化。 为了实现工业实时以太网EtherCAT与标准以太网TCP/IP通讯同时运行，STM32MP135设计了2个独立的高性能千兆以太网MAC单元，经过长时间验证，通讯效率与稳定性非常高，并且可以很好的适配国产千兆PHY芯片。 STM32MP135支持的Eclipse ThreadX实时操作系统，针对高实时高性能的应用场景，中断响应速度低至ns级，而非常高负载情况下ThreadX任务抖动依然可控制在10us以内，同时完备的HAL驱动库具备极速外设响应速度。对于熟悉STM32的开发工程师可实现零门槛升级至STM32MP135的开发。
▲STM32CubeMPU MW overview
▲ Middleware Components
翌控科技LogicLab解决方案基于STM32MP135平台的实现
翌控科技和STM32联合开发，完成LogicLab解决方案对STM32MP135处理器的适配，包括符合IEC61131-3标准的PLC运行系统、Modbus协议栈、CANopen主站协议栈、EtherCAT主站协议栈、运动控制等等组件。 同时翌控科技对STM32MP135处理器的Eclipse ThreadX实时操作系统适配与BSP驱动进行了针对于PLC应用的增强。经过详细测试，基于STM32MP135平台LogicLab解决方案性能均达到先进水平，关键技术参数如下：- PLC存储器：程序区: 16MB，数据区: 32MB，掉电保持区: 128KB
- PLC基础指令执行性能: 4ns
- PLC高速IO中断响应能力:
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