平臺(tái)解決方案應(yīng)對(duì)智能計(jì)量需求

全球智能計(jì)量市場(chǎng)正在不斷膨脹。中國(guó)已著手開(kāi)始升級(jí)城市電網(wǎng)中的智能電表，2010年已升級(jí)了1.7億臺(tái)，后面還將升級(jí)農(nóng)村和南方的電網(wǎng)。在國(guó)外，歐盟的一些國(guó)家(西班牙、法國(guó)和英國(guó))也相繼升級(jí)了數(shù)千萬(wàn)臺(tái)智能電表。東歐、南美和非洲的一些發(fā)展中國(guó)家也都邁入了升級(jí)電表的進(jìn)程。 設(shè)計(jì)挑戰(zhàn) 對(duì)于電表設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，智能計(jì)量市場(chǎng)的擴(kuò)大在創(chuàng)造豐富商機(jī)的同時(shí)也帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。下面羅列了其中一些挑戰(zhàn)： 市場(chǎng)的區(qū)域差異。地區(qū)間的需求各不相同。例如，中國(guó)的預(yù)付費(fèi)電表使用智能卡，而非洲采用的是鍵盤(pán)和代碼。類似的，歐洲的智能電表采用電線通信(PLC)技術(shù)，而南美的智能電表采用無(wú)線技術(shù)。在中國(guó)，農(nóng)村電網(wǎng)相比城市電網(wǎng)所需的功能較少，并且各省的投標(biāo)要求也不盡相同。 未來(lái)的移植能力。智能計(jì)量市場(chǎng)是個(gè)相對(duì)嶄新的市場(chǎng)，仍在不斷改進(jìn)。如何確保智能電表設(shè)計(jì)的靈活性，使其能滿足未來(lái)的需要呢？ 低成本。由于要部署的電表數(shù)量非常龐大，因此成本是最需關(guān)注的因素之一。智能電表的售價(jià)從發(fā)展中國(guó)家的小于10美金到北美和西歐AMI電表的100美金不等。 加快上市。總是有地方在進(jìn)行智能電表投標(biāo)。但是公司的設(shè)計(jì)資源有限，在不同產(chǎn)品采用不同軟件的情況下，快速修改一款設(shè)計(jì)使之適應(yīng)新的要求是非常困難的。 現(xiàn)有解決方案和限制 許多現(xiàn)有的解決方案都是以產(chǎn)品為中心的，能夠很好地支持特定的智能電表產(chǎn)品。因?yàn)椴捎玫馁Y源數(shù)合適，因而優(yōu)化了成本。然而，智能電表涉及到很多不同的技術(shù)層面，具有不同的成本和性能要求。因此，以產(chǎn)品為中心的方法必須通過(guò)以下兩種途徑中的一種來(lái)解決這一問(wèn)題： 重用高端產(chǎn)品來(lái)服務(wù)于低端市場(chǎng)；使用不同供應(yīng)商提供的解決方案為不同的市場(chǎng)領(lǐng)域開(kāi)發(fā)不同的產(chǎn)品。 前者支持設(shè)計(jì)重用，能加快產(chǎn)品上市，但其成本架構(gòu)在低端市場(chǎng)沒(méi)有什么競(jìng)爭(zhēng)力。后者的產(chǎn)品成本較低，不過(guò)設(shè)計(jì)人員必須學(xué)習(xí)和購(gòu)買(mǎi)不同的工具，維護(hù)多個(gè)代碼庫(kù)，長(zhǎng)期來(lái)看代價(jià)也十分高昂。 要應(yīng)對(duì)不斷進(jìn)步的全球智能計(jì)量市場(chǎng)中低成本和快速上市這對(duì)互相矛盾的要求，可采用平臺(tái)解決方案。一款好的平臺(tái)依靠一條工具鏈、可重用的軟件和豐富的產(chǎn)品，能支持各種市場(chǎng)領(lǐng)域，并同時(shí)滿足低成本和上市快這兩種要求。從設(shè)計(jì)人員的角度來(lái)說(shuō)，平臺(tái)解決方案可被認(rèn)為是共用開(kāi)發(fā)環(huán)境，具有可重用軟件庫(kù)的一系列器件。一個(gè)好的平臺(tái)應(yīng)該具有豐富的器件，從而能滿足不同的市場(chǎng)需求。 Microchip的平臺(tái)解決方案 包含Microchip的PIC單片機(jī)(MCU)和dsPIC數(shù)字信號(hào)控制器(DSC)系列在內(nèi)的平臺(tái)就是一款這樣的平臺(tái)，具有8位、16位和32位三種架構(gòu)，并且采用統(tǒng)一的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(IDE)——MPLAB IDE。具有約700款MCU產(chǎn)品，以及分立式模擬前端(AFE)和存儲(chǔ)器產(chǎn)品，Microchip能夠根據(jù)不同電表的特定需求提供高成本效益的完整解決方案，并且該解決方案可在整個(gè)PIC MCU和dsPIC DSC架構(gòu)間輕松移植。圖1給出了基于統(tǒng)一MPLAB IDE的Microchip平臺(tái)解決方案。