工業物聯網的蓬勃發展,帶動對於智慧終端裝置需求的大幅成長,其因能在裝置端進行運算處理,可在物聯網架構中扮演智慧化的網路節點角色,進而滿足環境監控需求,使應用配置與設定可以更簡易而迅速。
研華科技(Advantech)為物聯網智能系統與嵌入式平台產業之全球領導廠商,身為設計與製造資料擷取 I/O 模組的國際級業者,研華積極尋找物聯網方案之MCU 編譯器合作夥伴。早年研華開發8051 MCU 時,即因功能優異之考量選擇IAR Systems,而由於IAR Embedded Workbench支援多種CPU 開發,使研華在日後轉用ARM 架構MCU開發時能沿用IAR而持續創新,雙方的長期穩定合作,至今已超過16年。
圖:IAR_Embedded_Workbench支援多種CPU 開發
研華科技工業物聯網事業群資深研發經理林尚儒表示: 「當時我們經過了一段長期而縝密的評估,最後選擇IAR的原因有兩點,第一,其針對各家主流MCU廠牌的支援相當廣泛,Example Project非常齊全,無論我們選用哪一家廠商的MCU,像是STMicro(意法半導體)、 Texas Instument(德州儀器)、Renesas(瑞薩)、Infineon (英飛凌)或一些台灣MCU廠商Nuvoton(新唐) 、Asix (亞信),IAR都能提供支援,讓團隊在之後的產品開發規劃更靈活。第二、IAR產品非常地穩定,研華開發的產品是工業級產品,需要經過嚴密的把關,所以需要最穩定的開發工具來維持品質,這是其他廠商所無法提供的優點。」
他接著表示:「於開發之初,研華也曾試用免費編譯軟體,但發現其常會產生對於編碼的誤判問題而造成許多專案時間的耽誤及產品開發的困擾。時至今日,IAR早已成為研華開發團隊在編譯軟體選用時的統一標竿。」
近期,當研華科技著手研發最新型智慧化遠端終端機裝置ADAM-6300時,亦透過與IAR 的合作而實現業界創舉。ADAM-6300 為領先市場、可支援OPC UA的遠端I/O資料採集模組,不需外接閘道器,即可直接串連SCADA、資料庫或公有雲端服務。該款資料採集模組支援OPC UA功能和內建硬體資安防護,具備高密度I/O介面,包含數位I/O、類比I/O、Relay、RTD、熱電偶。ADAM-6300可廣泛地應用於設備、機器人狀態監測,以及結合工廠內MES和OEE系統。
林尚儒表示:「ADAM-6300可說是研華品牌的代表作,其達到了許多應用功能上的突破,可將原本需在PC運行的程式實現於嵌入式平台,而這唯有透過IAR Embedded Workbench此開發才得以實現。」
ADAM-6300的韌體較為龐大 ,即使研華曾比較其他品牌方案的效能,但發現IAR編譯表現相當優異,其不僅可同時編譯四個執行序,在速度上,一般編譯環境可能需1小時15分鐘才能完成,IAR只需15分鐘,這代表了研發效率可大幅提升5倍。而針對日益複雜的產品開發環境,針對研華所選擇的C++ 程式語言進行, IAR也能對於其提供最為完整的語法支援,是其開發過程中唯一能編譯成功的開發工具。
另外, IAR 提供全方面的Debug 功能,針對研華開發團隊經常使用的程式碼堆疊、memory view、stack overview 能快速且精確地找到問題點。開發者還可經由反組譯功能檢視如何修改程式碼,達到較少指令的運算,完成縮小程式及提升速度的最佳化需求。
IAR的Embedded Workbench可輕鬆產生更小的程式碼以降低微控制器(MCU)記憶體容量需求,縮減硬體成本。搭配其特有的編譯指示和巨集,可同時提升程式執行的效能並降低功秏,而功能強大的除錯功能可更方便地進行調試,進而有效地縮短產品開發的週期。
此外,IAR 提供業界領先優化的函式庫,大幅減少開發者自行最佳化的時間與心力。簡便的記憶體管理,更可讓開發者可以將硬體資源發揮至極限。
研華所開發的ADAM-6300目前已廣泛應用於水、電力等垂直領域應用市場,包括捷運站閘門、核電廠訓練教室模擬、發電站等水利發電量測發電因素、重電控制及智慧節電與智慧工廠等,無論室內外及惡劣環境下皆能保障品質。未來,雙方並將擴展於更多通訊應用合作,持續攜手擴大物聯網智慧化功能,經由智慧解決方案所蒐集的數據協助客戶強化生產管理效率,順利完成數位轉型之路。
圖:研華科技研發最新型智慧化遠端終端機裝置ADAM-6300
林尚儒表示:「由於工業電腦需要相當高的穩定性,因此研華很高興能透過IAR的高可靠性方案,協助我們在工業電腦與網路安全方案上不斷追求完美,達到雙方長期的共同成長。尤其是IAR成立台灣分公司之後,更具體展現了高效率的專業服務,無論開發過程中遇到任何問題,IAR均能提供快速正確的技術支援,甚至定期到研華提供技術培訓課程,這讓我們在整個研發過程中完全無後顧之憂,也對於掌握市場技術趨勢有相當大的助益。」
IAR Systems 於1983年成立於瑞典,為一全球嵌入式系統開發工具商,迄今全球已有超過15萬名開發人員正使用該公司的軟體來開發工業自動化、醫療科技、汽車和消費電子產品。在日本,前50大的製造公司中,便有47家運用該公司的產品進行編譯與程式碼優化,創造出許多享譽國際的高品質產品。因應客戶成長需求,IAR 並於2020年正式成立台灣分公司,透過在地專業團隊之技術支援提供更即時、完備的服務。
「ADAM-6300可謂業界創舉,但沒有IAR Systems是無法實現的。我們期許透過多年來與IAR的穩定合作關係,能共同邁向未來的成長,協助研華開發出更優質、高效能的聯網產品,並將台灣的創新技術推廣至國際。」
研華科技工業物聯網事業群資深研發經理林尚儒