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|技术文章—如何为数据集中器选择合适的处理器( 二 )


在目前投入使用的数据集中器中 ， 大多数设计都是基于内核性能在300MHz?400MHz左右的ARM9器件 。 在过去 ， 常使用单通道交流采样 ， 采样速度较为有限 ， 且无需复杂的采样处理 。 因此 ， 在设计时仅采用诸如RS485的低速通信即可满足设计需求 ， 较差的设计可扩展性 ， 及较低的存储容量要求（通常小于128 Mb）等短板也并未凸显出任何问题 。
但是 ， 为了满足智能电网设备升级带来的性能提升需求 ， 国家电网很快会发布数据集中器2.0标准 。 这些升级需考量使用测量水、电、气和热的四合一仪表进行数据传输的趋势 ， 同时还需支持电能质量分析和管理功能 ， 这些都需要采样速度大幅提高 。 为了实时监测 ， 采样间隔会缩短至1分钟 ， 从而导致数据量的大幅增加 。 而以往数据处理器上的DDR和闪存容量将不足以支持如此规模的数据量 ， 因此需要进行处理器平台的升级 。 此外 ， 还需要考虑诸如M_BUS ， CAN ， WIFI等更有效的通信标准的支持 ， 以符合未来数据集中器2.0标准的高速通信需求 。
总之 ， 在未来发布的数据集中器2.0标准中 ， 将会需要更为强大的处理器 。 ARM的最低频率为800MHz 。 一些性能指标也呼之欲出 ， 如：当CPU负载<40％时 ， 它应为系统提供足够的性能并保证正常运行；内部总线速度也应高于100 Mbps ， 以确保实时功能；而存储容量至少需要4 Gb才能存储大数据流；为了在某些情况下及时获得状态更新 ， 目标采样间隔的最小值为1分钟 。
AM3352处理器 ， 以其高达1GHz的器件系列可成为您新一代集中器中的核心处理器平台 ， 轻松满足数据集中器2.0标准中的高性能要求 。 除TI官方提供的参考设计之外 ， 您还可以利用TI现有的第三方设计资源来创建基于AM3352的模块系统（SoM）或整体解决方案 。
结论
德州仪器的Sitara处理器AM3352提供可扩展性较高的可靠平台 ， 提供了丰富的外设资源 ， 可满足不同的性能需求、安全功能 ， 作为处理器平台而言 ， 支持RS485、以太网、BLE等多种通信协议（包括SPI和CAN） ， 是您数据集中器的良佳选择 。 为帮您入门 ， 德州仪器提供了TMDXEVM3358评估模块（EVM） ， 可轻松进行数据集中器开发设计 。 此外 ， Linux软件开发套件（SDK）为评估板提供了相关的全套启动镜像 ， 以便客户可直接在EVM上测试CPU性能和外设接口功能 。
|技术文章—如何为数据集中器选择合适的处理器
本文插图

图2：Sitara TMDXEVM3358评估模块
此外 ， 另一个参考设计是Beaglebone Black 开发套件 。 该套件提供46管脚双排扩展接头 ， 使客户能够灵活测试芯片上的任何功能 。


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