如果走进中国内陆的许多制造车间,人们还常常会看到一些传统的人工控制的车床,各种人工操作的笨重加工机械还担负着各式各样产品的加工工作。众所周知,人工控制不仅生产效率低,而且公差大,一致性差,废品率居高不下,不仅浪费劳动力成本,还增加了材料成本,从而使产品的总成本居高不下,而精密数控机床则是实现精加工的必需设备。
在第十四届国际集成电路研讨会暨展览会深圳站春季展上,有一个展台引起不少工程师们的关注,这里摆放着一台代表着中国本土最高加工控制水准的数控机床控制台,而在这些精密数控机床控制台中,核心是用于复杂动作控制的,来自北京中科亿芯信息技术有限公司的SoC芯片。
据该公司研发部项目主管江涛介绍,在公司位于杭州的某客户开发的该控制平台上,采用了中科亿芯公司的EraSoC1000系列的SoC芯片。该芯片的特点是含有复强大的数字处理能力,主频高达300MHz,多接口,低功耗并具有动态变频技术和动态重构能力的异构多核SoC。该SoC机强大处理功能和众多的控制功能于一体,整个控制系统内涵两个伺服电机,采用通用工业接口通往主伺服电机,从而使机床的控制变得极其简单。
对于该公司的芯片,江涛继续介绍道:该芯片具有很多优点,其中之一就是多接口的支持能力和高效扩展技术,能兼容基于ARM公司AMBA总线规范和Silicore公司Wishbone总线规范的IP核,有利于集成最新IP核,对外扩展性体现在PCI和Local Bus总线上,PCI控制器可直接支持4个PCI设备,并允许挂接PCI桥接器进一步扩展,Local Bus总线能兼容多种接口,除了常规的I/O、SRAM、Flash外,还支持NANDFlash、CF+卡、DoC2000、IDE、ISA总线等。除此之外,还支持WindowCE,Linux,VxWorks等多种操作系统,并具有灵活的启动方式,包括从Flash、DoC、网卡、IDE盘或U盘启动操作系统。该芯片还具有动态优先级自调整仲裁技术,突破传统的优先级仲裁方法,硬件电路根据总线负载、历史纪录,自动调整各主设备优先级,参与总线仲裁,不存在“撑死”、“饿死”现象,又允许特别优先权存在,使LCD显示等设备的流畅性得以保证,江涛介绍说。
除了数控机床控制平台外,该芯片还具有众多的应用领域,包括终端机、电子政务、医疗电子、电子导航、工控设备、实时监控、身份识别等应用系统中,也可应用于手持设备、信息家电、消费类产品等场合。
当谈到该芯片的研发历程时,江涛介绍说,该芯片是基于最初的龙芯,经过几代演进才发展起来的。另外他还介绍说:为了满足工程师的开发需求,公司提供完善的开发平台,支持多种OS系统和交叉编辑工具,又具有丰富的调试接口,还提供丰富的开发软件,如Busybox和Redhat文件系统, Qtopia图形界面系统以及tinyX图形系统等。