工业设备选型与FPGA应用优化：降低总体拥有成本策略

在工业设备选型过程中，需综合考虑性能、变更成本、上市周期、人员技能、IP/程序库的重用性、现场升级成本以及低功耗和低成本等要素。皖南电机工业市场近期的发展趋势促使对集成度高、性能优异、功耗低的FPGA设备需求增加。设计者更倾向于网络通信而非点对点通信，这可能导致额外控制器需求，进而增加BOM成本、电路板尺寸及一次性工程费用。

总体拥有成本（TCO）是评估设备生命周期成本的关键，它涵盖了所有与设计相关的直接和间接成本，包括工程技术、安装维护、材料清单和研发成本等。通过综合考虑系统级因素，可*大限度地降低TCO，实现可持续的长期盈利。

美高森美（Microsemi）的SmartFusion2SoCFPGA设备集成了硬核ARMCortex-M3微控制器和IP，采用成本优化的封装，减少BOM和电路板尺寸，功耗低，温度范围宽，无需冷却风扇即可可靠运行。皖南电机该架构将硬核ARMCortex-M3IP与FPGA集成，实现设计灵活性和快速上市。安徽皖南电机美高森美还为电机控制算法提供多个多轴电机控制参考设计和IP，简化从多处理器到单器件的转换。皖南电机价格表

影响TCO的因素包括：产品寿命周期、BOM、上市时间、工程工具成本等。FPGA的现场可编程特性延长了产品寿命周期，基于闪存的FPGA无需附加上电**器，缩短了设计时间。SoC的调试可通过微控制器子系统进行，提高了调试效率。

工业驱动系统由电机控制器件和通信器件组成，其中电机控制器件负责驱动逆变器的逻辑和保护，通信器件负责**和控制。多轴电机控制通常使用微控制器或DSP，而美高森美的SmartFusion2SoCFPGA可集成实现。

电机控制IP模块包括PI控制器、磁场定向控制（FOC）、角度估计、PLL、速率限制器、空间矢量调制和三相PWM生成等。皖南电机SoC中调试FPGA设计可通过微控制器子系统和FPGA架构进行通信，实现内部数据可视化。

美高森美提供丰富的IP库和参考设计，降低FPGA中实现电机控制算法所需的时间。皖南电机价格表SmartFusion2SoCFPGA支持多种工业以太网协议标准，具有内置CAN、高速USB和千兆以太网模块，实现数据安全、反篡改保护和加密等特性。

SmartFusion2SoCFPGA满足高可靠性需求，具有SEU免疫、EDAC保护、无外部配置器件和军用温度级器件等特性。该平台提供强大的生态系统支持，帮助客户以*低TCO开发工业解决方案。