由于传感器节点的数量通常多达数十亿个,更换电池所花费的时间和成本是十分巨大的。因此很多无线传感器必须能够自行供电。从周围环境中采集能量成为了首选的解决方案,或者通过提升可充电存储设备的容量来延长电池更换的间隔时间,甚至无需更换电池。目前可以获得的能源多种多样,其中包括太阳能、热能和振动能,甚至是利用周围的无线电频率(RF)供能。TI的电源管理器件能够支持多种采集器、存储器和负载技术,以便从不同能源中尽可能多地采集能量。
此外,物联网也推动了半导体在例如可穿戴设备等低功率电子领域的全新投入。可穿戴设备虽然为个人健身带来了革命性的变化,但是这些微型设备所使用的不同充电线缆和接头也为消费者带来了诸多的不便。无线充电技术不仅可以消除这些烦恼,还能够提升总体用户体验,这也是这项技术逐渐被广泛采用的原因之一。据瑞士信贷集团(Credit Suisse)预测,在未来5年内,智能手机将成为可穿戴设备的“私有云”,而平均每个用户都会随身携带至少一到两个此类可穿戴产品。技术研究公司则预计,到2016年,可穿戴无线设备市场将会增长到60亿美元。
CPS指的是消费者安全防护套件,可为所有终端用户提供多层式安全防护的集成化解决方案,且基于Web的自适应认证方式。
CPS是在环境感知的基础上,深度融合计算、通信和控制能力的可控可信可扩展的网络化物理设备系统,它通过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环实现深度融合和实时交互来增加或扩展新的功能,以安全、可靠、高效和实时的方式检测或者控制一个物理实体。
CPS的意义在于将物理设备联网,是连接到互联网上,让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自治等五大功能。
扩展资料
1、海量运算是CPS接入设备的普遍特征,因此,接入设备通常具有强大的计算能力。从计算性能的角度出发,把一些高端的CPS应用比作胖客户机/服务器架构的话,那物联网则可视为客户机服务器,物联网中的物品不具备控制和自治能力,通信也发生在物品与服务器之间,因此物品之间无法进行协同。
2、感知在CPS中十分重要。从物理空间到信息空间的信息流动,首先必须通过各种类型的传感器将各种物理量转变成模拟量,再通过模拟/数字转换器变成数字量,从而为信息空间所接受。从这个意义上说,传感器网络也可视为CPS的一部分。
3、CPS涵盖了小到智能家庭网络大到工业控制系统乃至智能交通系统等国家级甚至世界级的应用。更为重要的是催生出众多具有计算、通信、控制、协同和自治性能的设备。
参考资料来源:百度百科-CPS
异构性表现在计算机的软硬件之间的异构性,包括硬件(CPU和指令集、硬件结构、驱动程序等)、 *** 作系统(不同 *** 作系统的API 和开发环境)、数据库(不同的存储和访问格式)等。造成异构的原因源自市场竞争、技术升级以及保护投资等因素。物联网中的异构性主要体现在两个方面:①物联网中底层的信息采集设备种类众多,如传感器、RFID、二维码、摄像头以及GNSS等,这些信息采集设备及其网关拥有不同的硬件结构、驱动程序和 *** 作系统等;不同的设备所采集的数据格式不同,这就需要中间件将所有这些数据进行格式转化,以便应用系统可直接处理这些数据。讯维海量运算是CPS接入设备的普遍特征,因此,接入设备通常具有强大的计算能力。从计算性能的角度出发,把一些高端的CPS应用比作胖客户机/服务器架构的话,那么物联网则可视为瘦客户机服务器,因为物联网中的物品不具备控制和自治能力,通信也大都发生在物品与服务器之间,因此物品之间无法进行协同。从这个角度来说物联网可以看作CPS的一种简约应用,或者说,CPS让物联网的定义和概念明晰起来。在物联网中主要是通过RFID与读写器之间的通信,人并没有介入其中。感知在CPS中十分重要。众所周知,自然界中各种物理量的变化绝大多数是连续的,或者说是模拟的,而信息空间数据则具有离散性。那么从物理空间到信息空间的信息流动,首先必须通过各种类型的传感器将各种物理量转变成模拟量,再通过模拟/数字转换器变成数字量,从而为信息空间所接受。从这个意义上说,传感器网络也可视为CPS的一部分。
从产业角度看,CPS涵盖了小到智能家庭网络大到工业控制系统乃至智能交通系统等国家级甚至世界级的应用。更为重要的是,这种涵盖并不仅仅是比如说将现有的家电简单地连在一起,而是要催生出众多具有计算、通信、控制、协同和自治性能的设备
芯片公司排名前十:
1、英特尔公司
英特尔公司是最出色的计算机芯片公司之一,其提供的平台产品融合了各种组件和技术,包括微处理器和芯片组,独立SoC或多芯片封装。
产品:英特尔主要拥有以下产品-处理器,服务器产品,英特尔NUC,无线,以太网产品,内存和存储,芯片组和图形。
应用范围:云计算,游戏,内容创建,高性能计算和人工智能,信任安全性和隐私,高效的设计和编程,连接性和通信以及内存和存储。
创新/技术:英特尔在全球拥有40,000多项专利。英特尔正在致力于跨计算和通信的新兴创新,例如5G网络,自动驾驶,区块链,感官,预期计算,神经形态计算和量子计算。
全球市场:公司总部位于美国加利福尼亚,业务遍及11个国家,拥有11万多名员工。
2、高通
高通公司是一家从事无线行业技术开发和商业化的半导体公司。
产品:5G,人工智能,蓝牙,调制解调器RF系统,处理器和Wi-Fi。
应用范围:音频,汽车,相机,工业和商业,移动计算,网络,智能手机,智能城市,智能家居,可穿戴设备和XR / VR / AR。
技术/创新:高通公司拥有惊人的140,000项专利和5G技术的专利申请。它正在研究5G和无线技术,人工智能,扩展现实(XR)和大学关系。
全球市场:高通公司总部位于美国圣地亚哥,在30个国家/地区拥有130个办公地点,拥有39,000多名员工。
3、美光科技
美光科技公司是计算机存储器和计算机数据存储(包括动态随机存取存储器,闪存和USB闪存驱动器)的生产商。
产品:他们提供三类产品-内存(DRAM,NAND,NOR闪存),存储(存储卡和SSD)和高级解决方案(3D xPoint,高级计算,Authenta安全性和Hetro内存存储引擎)。
应用范围:5G,汽车,客户端,消费者,工业物联网,移动,网络和服务器。
技术/创新:美光在其整个历史中已贡献了近44,000项专利。它创造了世界上最先进的DRAM处理技术,美光的X100 NVMe SSD –最快的NoSQL数据库,可提高AeroSpike的性能。
全球市场:美光科技公司总部位于美国博伊西,在17个国家/地区拥有43个办事处,拥有34,000名员工。
4、德州仪器公司
德州仪器(TI) 是一家全球半导体公司,致力于为工业,汽车,个人电子产品,通信设备和企业系统等市场设计,制造,测试和销售模拟和嵌入式处理芯片。
产品:TI的主要产品包括放大器,音频,时钟和定时,数据转换器,管芯和晶片服务,DLP产品,接口,隔离,逻辑,微控制器(MCU)和处理器,电机驱动器,电源管理,射频和微波,传感器,空间和高可靠性,开关和多路复用器,无线连接以及计算器和教育技术。
技术/创新:公司在全球拥有45,000项专利。他们正在与Cobots和Machine Learning一起为电动汽车的无线电池管理系统创建新的解决方案。
应用:它们在工业领域(航空航天和国防,网格基础设施,医疗,照明等),汽车,通信设备,企业系统,个人电子产品,安全性和物联网等领域具有应用程序。
全球市场:TI在全球拥有14个生产基地,拥有10个晶圆厂,7个组装和测试工厂,以及多个凸块和探针工厂,拥有30,000名员工。该公司总部位于美国达拉斯。
5、英伟达公司
Nvidia Corporation是一家技术公司,主要为游戏行业设计和制造图形处理单元(GPU)而闻名。
产品:Nvidia提供的产品包括图形卡,笔记本电脑,G-sync显示器和GEFORCE NOW云计算游戏。
应用:公司开发了基于GPU的深度学习,以使用人工智能解决诸如癌症检测,天气预报,自动驾驶汽车,竞争性游戏,专业可视化,深度学习,加速分析和加密货币挖掘等问题。
创新/技术:Nvidia拥有7,300项专利资产。
它已经成功开发了诸如企业与开发人员(CUDA,IndeX,Iray,MDL),游戏(GameWorks,G-syncBattery Boost),架构(Ampere,Volta,Turing)和行业技术(AI计算,深度学习,ML)的技术。
它正在研究3D深度学习,应用研究,人工智能和机器学习,计算机图形学,电子竞技,医学,网络等。
全球市场:NVIDIA总部位于美国圣塔克拉拉,在28个国家/地区拥有57个办事处,拥有9,100名员工。
6、AMD
AMD ( Advanced Micro Devices)是一家全球半导体公司,致力于开发高性能计算和可视化产品,以解决世界上一些最棘手和最有趣的挑战。
产品:台式机和移动处理器,业务系统处理器,服务器处理器,图形卡,Pro Graphics,服务器加速,嵌入式图形,嵌入式图形和嵌入式合作伙伴目录。
应用:AMD专注于本能和身临其境的计算,以及该技术如何释放机器学习和其他高性能计算应用程序的能力,以应对重要的全球性挑战,包括医疗,教育,制造,科学研究和安全性。
技术/创新:它在全球拥有8000项已发布的专利。它正在研究高性能计算(HPC),高级内存技术,低功耗和机器智能等领域。
全球市场:AMD总部位于美国圣塔克拉拉,在23个国家/地区设有38个办事处,在全球拥有11,400多名员工。
7、ADI
ADI公司在设计,制造和营销几乎所有类型的电子设备中使用的高性能模拟,混合信号和数字信号处理(DSP)集成电路(IC)方面处于世界领先地位。
产品:ADI公司提供广泛的产品组合,包括放大器,模拟功能,A / D转换器(ADC),音频和视频产品,时钟和定时,D / A转换器(DAC),高速逻辑和数据路径管理。
工业以太网,接口与隔离,功率监控,控制与保护,光通信与传感,电源管理,处理器与微控制器,射频与微波,传感器与MEMS以及开关与多路复用器。
应用范围:ADI公司按航空航天与国防,汽车,建筑技术,通信,消费者,数据中心,能源,医疗保健,工业自动化,测量仪器和测量以及安全与监视等细分市场提供相关技术和解决方案。
技术/创新:它在全球拥有超过47,000项专利。它一直在研究3D飞行时间(ToF),5G,A 2 B音频总线,网络安全,GaN(氮化镓),物联网(IoT),探测器(LIDAR)解决方案,MEMS开关,OtoSense,雷达系统, RadioVerse,RF领导者,传感器接口和SmartMesh。
全球市场:总部位于美国诺伍德,在30多个国家/地区拥有15,900名员工。
8、安森美半导体
安森美半导体是基于半导体的解决方案的领先供应商,提供全面的产品组合,包括节能连接,传感,电源管理,模拟,逻辑,定时,分立和定制设备。
产品:存储器,音频/视频ASSP,接口,标准逻辑,微控制器,离散和驱动器电源管理,定时和信号调理,隔离和保护设备,放大器和比较器,传感器,宽带隙电源模块,连接性,光电,定制代工服务,SoC,SiP和定制产品。
应用范围:用于航空航天和国防,汽车,工业和云电力,物联网,医疗和个人电子产品。
技术/创新:安森美半导体正在从事汽车,物联网(IoT),创新以及工业和云电源领域的研究。
全球市场:总部位于美国亚利桑那州,在24个国家/地区拥有74个办事处,拥有34,000名员工。
9、微芯科技
Microchip Technology是工业,汽车,消费,航空航天和国防,通信和计算市场上智能,连接和安全的嵌入式控制解决方案的领先提供商。
产品:微控制器和微处理器,模拟,航空航天和国防,放大器和线性,时钟和定时,数据转换器,嵌入式控制器和超级I / O,铸造服务,FPGA和PLD,高速网络和视频,接口和连接性。
LED驱动程序和背光,内存,电源管理,以太网供电,安全IC,传感器,智能能源/计量,存储,同步和计时系统,触摸和手势以及无线连接。
应用范围:它们用于医疗,航空航天与国防,音频与语音,汽车,电池管理,CAN,显示器,计算,以太网,物联网,照明,计量,USB,无线与网络,家用电器等领域。
技术/创新:他们一直致力于汽车应用的高端电流检测放大器,汽车以太网音频视频桥接(AVB)的第一个全集成解决方案,以太网交换机,机器学习和超大规模计算基础设施以及三模式存储控制器。
全球市场:Microchip总部位于美国钱德勒,在28个国家/地区拥有67个办事处,拥有18,000多名员工。
10、Xilinx公司
Xilinx Inc是一家技术公司,主要是可编程逻辑器件的供应商。该公司发明了现场可编程门阵列。正是半导体公司创造了第一个无晶圆厂制造模型。
产品:设备(ACAP,FPGA和3D IC,SoC,MPSoC和RFSoC),评估板和套件(评估板,SoM),加速(数据中心加速卡,计算存储,SmartNIC和Telco),以太网适配器(8000系列)以太网,X2系列以太网),软件开发工具(Vitis软件平台,Vitis AI)。
硬件开发,嵌入式开发,核心技术(3D IC,配置解决方案,连接性,设计安全性,DSP,以太网,ML,内存,RF采样)和加速的应用程序。
应用范围:航空航天与国防,汽车,广播与Pro A / V,消费电子,数据中心,仿真与原型设计,工业,医疗保健/医疗,测试与测量,有线与无线通信。
技术/创新:它拥有4400项专利,主要针对高端现场可编程门阵列(FPGA)。目前,它正在研究高级设计流程,异构多核体系结构,网络处理,信号处理以及嵌入式系统和FPGA中的高级应用程序。
全球市场:Xilinx总部位于美国圣何塞,在8个国家/地区拥有12个办公地点,拥有5000多名员工。
单片机的D/A转换器是将数字信号转换为模拟信号的重要模块。其二进制等效电路图可以按照以下步骤进行绘制:1 确定需要转换的数字信号的位数,例如8位。
2 根据需要转换的位数,绘制出一个由串联的运算放大器组成的电路,每个运算放大器的输出都连接到下一个运算放大器的输入。
3 在每个运算放大器的非反馈输入端连接一个比特加权电阻,其阻值为2的n次方,n为该比特位在数字信号中的位数。
4 在最后一个运算放大器的输出端连接一个滤波器,用于去除输出信号中的高频噪声。
5 最后,将数字信号的二进制码依次输入到每个比特加权电阻的控制端,得到相应的模拟输出信号。
以上是单片机D/A转换器的二进制等效电路图的基本绘制过程,需要注意的是,具体的电路设计还需要考虑实际应用场景的需求和限制,例如功耗、精度、速度等因素。所有网络都有一个边界,限制与直接连接到它的设备的通信。因此,如果网络想要与该边界之外的设备,节点或网络通信,则它们需要网关的功能。网关通常被表征为路由器和调制解调器的组合。
网关在网络边缘实现,并管理从该网络内部或外部定向的所有数据。当一个网络想要与另一个网络通信时,数据包将传递到网关,然后通过最有效的路径路由到目的地。除路由数据外,网关还将存储有关主机网络内部路径的信息以及遇到的任何其他网络的路径。网关基本上是协议转换器,促进两个协议之间的兼容性,并在开放系统互连(OSI)模型的任何层上 *** 作。
宏桥高科利用IoT技术,打造一个万物互联、信息共享、智能控制与管理的城市物联网运营管理综合服务系统。系统可与宏桥智慧云盒协作,对接各类智能硬件,形成统一的管理规范,管理运维城市范围内的物联感知设备。提供一系列市政服务治理解决方案,例如智慧停车、应急管理和智慧文旅等。
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