如今，工業自動化設備需要比以往處理更多的數據。傳統的實現是只關注實際處理任務所需的數據。而如今的設備則需要處理配置、診斷、報警報告、參數化等更多的輔助信息，需要現代通信系統來處理這種不同級別的信息需求。在工業環境中，無損數據通信是一項關鍵要求，因為實時過程是由此類數據控制的。相比之下，辦公室/標準互聯網通信沒有這樣嚴格的要求。如果數據丟失，它就會被重新發送。在工業應用中，重新發送不是一種選擇，因為時間上不夠。

可以滿足當今所有需求且可擴展的通信系統是執行器-傳感器-接口版本5（ASi-5）。它支持這種實時信息處理，同時滿足了傳統系統的可靠性并提高了循環時間性能。由于ASi-5是真正的總線系統，它在布線安裝中提供了極大的靈活性，從而降低了總體系統成本。瑞薩的ASI4U-V5解決方案為ASi-5提供了多合一的系統解決方案，確保了最簡單的集成選項，可以在ASi-5規范定義的所有模式下啟用ASi-5。

ASI-5是一個真正的總線系統，這意味著同一根電纜上最多可以存在多達96個設備。

圖1： ASi 系統

該傳輸技術使用四相移相鍵控（QPSK）作為調制方案，并采用正交頻分復用（OFDM）進行多載波調制（最多154個載波）。這些載波中的每一個都擁有一個信道，該信道在一個1.2ms周期內傳輸20位數據。

圖2： 出色的EMC可靠性

建立了確保可靠通信的機制：

每20位通過循環冗余校驗（CRC）進行保護，因此可以有效地識別錯誤。

每個過程數據的傳輸同時在三個通道上進行，接收器必須至少在兩個通道上接收相同的數據，才能將過程數據識別為有效的（2oo3保護）。

另一個安全措施是每個符號連續發送兩次，從而防止短期電磁干擾。因此，可以使用三種不同的方法來保護數據傳輸免受外部干擾，總而言之，即使在不利的傳輸條件下，也能夠實現穩定的數據傳輸。

利用這些機制，可以確保在惡劣的工業環境中所有數據都能毫無錯誤地到達目的地。

ASi-5具有寬泛的功能來支持工業4.0應用，借助瑞薩提供的ASI4U-V5組件式解決方案，可以實現最大限度地減少ASi-5接口的集成工作量。

審核編輯：郭婷