产品与服务
已建立起面向多场景、高可靠性的产品矩阵，广泛应用于智慧储能、工业控制、电力电子及智慧城市等战略领域，为能源转型与城市智能化建设提供稳定、高效的技术支撑。
工业控制
机器人DCU板
核心特性
● 双核驱动，极致实时
采用 FPGA + DSP 协同架构。FPGA实现多路编码器采集、高速IO控制与硬件保护，响应速度达纳秒级；DSP专精于浮点运算，执行复杂的机器人运动学、闭环控制算法，计算精准。
● 多轴高精度控制
支持6轴及以上的伺服驱动控制，每轴支持高精度PWM输出与多圈绝对值编码器反馈，实现精准位姿控制。
● 全接口集成，无缝连接
集成EtherCAT、CANopen等工业实时以太网总线，可轻松作为从站接入机器人上位机系统，同时提供丰富IO接口连接传感器与执行器。
● 硬件级安全守护
FPGA实现硬件级安全逻辑（过流、过压、超程、抱闸控制），响应时间<1μs，为机器人系统提供最高等级的安全保障。
● 紧凑型高可靠性设计
工业级芯片选型，精密PCB设计，支持-40℃ ~ +85℃宽温运行，满足工业机器人对可靠性及紧凑空间的严苛要求。
邮箱：zhanhui@sengkeda.com
核心规格参数
| 参数类别 | 详细指标 |
| FPGA处理器 | Altera EP3C5E144I7N |
| FPGA逻辑单元 | 5,136 LEs |
| DSP处理器 | TI TMS320F28335PGFA |
| DSP主频 | 150 MHz (带浮点运算单元FPU) |
| 系统内存 | SRAM (FPGA侧) + 512KB Flash (DSP侧) |
| 控制轴数 | 支持 6轴 伺服控制 (可扩展) |
| 编码器接口 | 支持增量式、绝对值（EnDat2.2/SSI/Biss-C）、旋变 |
| 控制周期 | 电流环 ≤ 50μs， 速度/位置环 ≤ 100μs |
| 通信协议 | EtherCAT (从站), CANopen, Modbus |
| 工作温度 | -40°C ~ +85°C (工业级) |
| 供电 | DC 24V (工业标准) |
接口信息
运动控制接口 (主要由FPGA实现)
| 接口类型 | 数量/规格 | 功能描述与应用 |
| PWM驱动输出 | 6路 (3对互补PWM) | 输出驱动伺服电机的三相PWM信号，死区时间可编程。 |
| 编码器输入 | 6路 差分输入 | 接收伺服电机的增量式编码器（A/B/Z）信号。 |
| 绝对值编码器接口 | 2-3路 | 支持EnDat2.2、SSI、Biss-C等协议，用于连接高端多圈绝对值编码器。 |
| 模拟量输入 | 6路 16-bit ADC | 采集电机相电流，用于电流环闭环控制。 |
| 硬件保护输入 | 多路 | 接入过流、过压、IGBT故障信号，实现纳秒级硬件保护。 |
| 通用IO | 多路 DI/DO | 用于限位开关、原点传感器、抱闸控制、状态指示灯等。 |
通信与系统接口 (主要由DSP实现)
| 接口类型 | 数量/规格 | 功能描述与应用 |
| 实时工业网络 | EtherCAT 从站控制器 (通过FPGA+PHY) | 作为从站无缝接入基于EtherCAT的机器人上位控制系统（如TwinCAT, ROS2），实现高速数据交换。 |
| 现场总线 | 2x CAN (隔离) | 支持CANopen协议，连接示教器、IO模块或其他CAN设备。 |
| 调试接口 | 1x JTAG (DSP), 1x USB 2.0 | 用于程序下载、调试和数据日志输出。 |
| 扩展接口 | SPI、I2C、UART | 用于扩展传感器（IMU、视觉）、Flash存储等。 |
软件与功能
FPGA主要职能：
- 超高速采集：同步采集多路编码器数据。
- 实时控制：生成高分辨率PWM，实现硬件电流环。
- 安全卫士：执行硬件安全逻辑，第一时间响应故障。
- 协议卸载：处理EtherCAT、编码器协议的底层数据链路。
DSP主要职能：
- 核心算法：运行位置环、速度环控制算法、机器人逆运动学计算。
- 通信管理：处理EtherCAT应用层协议、CANopen协议栈。
- 系统调度：运行实时操作系统（如FreeRTOS），管理任务。
典型应用场景
- 工业机器人：六轴关节机器人、SCARA机器人的关节伺服驱动控制器。
- AGV/AMR：移动机器人的轮毂电机驱动与运动控制核心。
- 协作机器人：轻量化、高精度的关节驱动与控制。
- 高端数控设备：多轴联动的数控系统伺服驱动。
- 自动化产线：精密定位模组、旋转台的控制器。
关键词：机器人DCU板
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