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S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，且这些模块均可以独立地组合使用。

一个系统包含下列组件：

CPU：

不同的 CPU 可用于不同的性能范围，包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。

用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。

用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。

用于高速计数、定位（开环/闭环）及 PID 控制的功能模块（FM）。

根据要求，也可使用下列模块：

用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源的负载电源模块(PS)。

接口模块 (IM)，用于多层配置时连接中央控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。

通过分布式中央控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行，并且无需风扇。

SIPLUS 模块可用于扩展的环境条件：

适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件。防直接日晒、雨淋或水溅，在防护等级为 IP20 机柜内使用时，可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。

设计

简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护：

安装模块：

只需简单地将模块挂在安装导轨上，转动到位然后锁紧螺钉。

集成的背板总线：

背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。

模块采用机械编码，更换极为容易：

更换模块时，必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构，可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。

现场证明可靠的连接：

对于信号模块，可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。

TOP 连接：

为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。

规定的安装深度：

所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内，并有前盖保护。因此，所有模块应有明确的安装深度。

无插槽规则:

信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。

扩展

提供了以下标准 CPU

CPU312，        用于小型工厂

CPU314，        用于对程序量和指令处理速率有额外要求的工厂

CPU315-2 DP，   用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

CPU315-2 PN/DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFIne

               t上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU317-2 DP，   用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

CPU 17-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，

               在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU319-3 PN/DP，用于具有极大容量程序量何组网能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET

                IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

以下紧凑型 CPU：

CPU312C，      具有集成数字量 I/O 以及集成计数功能的紧凑型 CPU

CPU313C，      具有集成数字量和模拟量 I/O 的紧凑型 CPU

CPU313C-2 PtP，具有集成数字量 I/O 、2个串口和集成计数功能的紧凑型 CPU

CPU313C-2 DP， 具有集成数字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成计数功能的紧凑型 CPU

CPU314C-2 PtP，具有集成数字量和模拟量 I/O 、2个串口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

CPU 14C-2 DP， 具有集成数字量和模拟量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

下列技术型CPU 可以提供：

CPU 315T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有中/高要求、同时需要对8个轴进行常规运动控制的工厂。

CPU 317T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有高要求、又必须同时能够处理运动控制任务的工厂

下列故障安全型CPU 可以提供：

CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 进行分布式组态、对程序量有中/高要求的故障安全型工厂

CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的故障安全工厂

CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的故障安全型工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

2

所有 CPU 均具有坚固、紧凑的塑料机壳。在前面板上的部件有：

状态和故障 LED

模式选择开关

MPI 端口

CPU 还具有以下配置：

SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）插槽；

MMC 卡替代集成的装载存储器，因此是操作必备品。

使用前连接器连接到集成的 I/O 端口（仅限紧凑型 CPU）

连接 PROFIBUS 总线(仅限于DP型CPU)

RS 422/485 的连接（仅 PtP CPU）

连接 PROFINET(仅限于PN型CPU)

SIMATIC S7-300 CPU 具有高性能、所需空间小以及的维护成本，因此提高了性价比。

高处理速度；

例如，在 CPU 315-2 DP 中，位运算时，0.05 μs；浮点运算时，0.45 μs，

在 CPU 319-3 PN/DP 中，位运算时，0.004 μs；浮点运算时，0.04 μs

扩展数量

作为装载存储器的 SIMATIC 微型存储卡（MMC）：

可在微型存储卡中存储一个完整的项目，包括符号和注释。RUN 模式下也可以进行读/写操作。这样可以降低服务成本

无需电池即可在 MMC 上备份 RAM 数据

编程

使用STEP7中的 LAD、FBD STL 对 CPU 进行编程。可以使用下列编程工具：STEP 7 Basis 和 STEP 7 Professional。

可以运行 CPU 314 的工程与组态工具（例如，S7-GRAPH、S7-HiGraph、SCL、CFC 或 SFC）。

2017年11月，还在研报中指出，由于闪存芯片价格下滑，芯片业已经接近触顶。

芯片企业在意识到这一发展趋势后，则采用并购的方式来降低成本。安华高科技当时预计，其在成功收购博通后，从2017年起可每年节省7.5亿美元成本。

甚至还有业内表示，芯片制造商数量的减少，有望缓解价格竞争态势，行业幸存者也可整合互补产品线。这种态势可以削减销售渠道投入，制造商也能销售大量可更好地协同工作的芯片产品。

另一方面，对于收购方而言，很大程度上可以助其扩大业务范围，获取新技术，甚至在一定程度上打击竞争对手。例如，通过收购Cosemi，博通可以找到进一步打开国内芯片市场的缺口，同时，光电探测器芯片也可以让博通在光纤通信业务上进一步加强。收购Altera则获取了后者的FPGA技术，从而可以在数据中心阻击ARM。

国际半导体产业协会还预计，接下来十年，半导体产业很有可能从横向整合进入到上下游垂直整合阶段。整合从横向到纵向，芯片厂商综合实力越来越强，产业集中度越来越高，寡头垄断的格局可能得到进一步强化。

中国芯或将逆袭

全球范围的并购大潮，对中国芯片产业的发展也有着深远影响。

从智能手机来看，IDC数据显示，华为、OPPO、小米都冲进了2017年智能手机销量前五，但除华为外，其它整机厂商的芯片供应链高度依赖高通等国外公司。

今年1月，高通还宣布，与联想移动通信科技有限公司（Lenovo）、广东欧珀移动通信有限公司（OPPO）、维沃通信科技有限公司（vivo）和小米通讯技术有限公司（Mi）分别签署了谅解备忘录（MoU），四家公司表示有意向在三年内向高通采购价值总计不低于20亿美元的射频前端部件。

未来一旦供应链企业出现意外（例如并购、产品涨价），中国几大手机制造商就会受到冲击。即便中国企业可以通过并购审查提出一些有利于国内产业发展的条件，仍然难以阻止并购行为本身。

近年来，在政策和资金的双重支持下，中国芯片企业的发展还是取得了一定成效。

2014年6月，国务院发布了《国家集成电路产业发展推进纲要》，为较短时间内实现我国芯片产业跨越式发展提出了战略目标。

仅过了两个月时间，国开金融、中国烟草、中国移动等15家企业共同组建了一个基金（以下简称“大基金”），用以给芯片产业链中的设计、封测和晶圆制造等关键环节提供资金支持。

该基金初期计划规模1200亿元，实际募集资金接近1400亿元。同时，各级地方政府成立的集成电路发展基金总规模超过3000亿元。“大基金” 成立不到一年时间，就在25个项目中投资了400亿元，包括一批国内芯片领域的，如紫光、、中兴通讯、长电科技等。截至2017年年底，国家集成电路产业投资基金已投资额超过700亿元，其中约60%的资金投向半导体制造领域。

根据中国半导体行业协会的统计，2016年我国集成电路产业销售额达到4335.5亿元，同比增长20.1%。其中，位居产业链高端的芯片设计业继续保持高速增长，销售额为1644.3亿元，同比增长24.1%。

IC insights的报告显示，全球纯芯片设计公司50强中，2009年只有一家中国公司——华为旗下的海思。2016年，中国进入该榜单的公司增长到11家，包括海思、展讯、中兴、大唐、南瑞、华大、锐迪科、ISSI、瑞芯微（Rockchip）、全志（All winner）、澜起科技（Montage）。

2017年，我国芯片业也取得了一些亮眼的成绩：华为海思发布了全球首款10纳米技术的AI芯片；装备了国产芯片的超级计算机“神威·太湖之光”荣获世界超算领域的三连冠；紫光和海思跻身全球前十大芯片设计企业行列，在全球芯片设计前50强中，中国企业占据了11席；华为也顺利地在高端机型中使用大量海思麒麟芯片，不再受制于人。

相较于国际先进芯片技术，我国的芯片业发展水平仍然有一定差距。随着5G时代的来临，我国芯片业要想在2020年完全摆脱对外企的依赖还有一定难度。

3月1日的一篇文章中称，“中国芯”想要真正逆袭，依然面临诸多挑战，一个是技术差距，另一个是制作水平的薄弱。但该文认为，2018将成为中国5G芯片发展的关键年，相信在强有力的政策支持下，加上国内厂商的不懈努力，中国5G必将在不久的将来真正引领世界。

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