如今，所有的工業制造商，無論規模大小，都在升級生產設施、制造能力和工程服務，向工業4.0概念或智能產業轉型。
目前，有許多技術可以促進這種轉型，使工作環境更加安全，網絡安全和覆蓋率更高，提高能源利用率，這些是新工廠概念的熱點趨勢，需要巨大的投資，包括舊設備智能升級項目（如使用新的變頻解決方案改造舊電機，最大限度地提高能效）。
在工業現代化轉型中，IO-Link技術在所有基于傳感器的工廠級應用中占有重要地位。該技術的優點是可以使普通工業傳感器（即生產線上的接近傳感器或壓力傳感器）智能化，熱插拔連接，更換方便，支持多跳網絡和預測維護系統。
IO-Link聯盟的成員包括歐洲最大的傳感器和執行器制造商和可編程邏輯控制器（PLC）制造商。隨著來自世界各地的新公司的加入，聯盟的排名每月都在上升，組織的所有新成員都看到了加入該計劃的好處。
作為聯盟的創始人之一，意大利半導體提供IO-Link主站收發器L6360和設備收發器L6362A(IO-Link術語中稱為IO設備)。
什么是IO-Link？
IO-Link是第一個連接工業網絡底層傳感器和執行器的標準化通信協議，符合IEC61131-9國際標準，可編程控制器和相關外圍設備是該標準的基本內容。該技術本身的概念是傳感器或執行器與主控制器（即PLC）交換通信數據（診斷和配置信息），并確保工業IO模塊的向下兼容性。
IO-Link位于工業網絡系統架構的底部：PLC控制器（或工業網關）與網絡架構高層的工業現場總線相連，可以遠程傳輸工業網絡高層的數據信息。
什么是IO-Link通信協議？
IO-Link是一種點對點（半雙工）數字通信協議，可以驅動工廠自動化環境中的數字傳感器和執行器（標準IO設備）。該協議具有易于使用和即插即用的特點，以防止故障傳感器的更換或向下兼容性。因此，這是一個簡單的串行通信協議，只有三根線，沒有特殊的連接器和電纜：IO-Link使用傳統的M5.M8或M12標準工業連接器，可以連接任何最常見的工業傳感器。從安裝工作量和成本的角度來看，IO-Link技術對工業網絡升級的影響很小。事實上，IO-Link設備甚至可以繼續使用以前的布線基礎設施來安裝。
關于協議棧:根據最新標準定義，IO-Link主站和設備收發器必須支持三種通信速度(COM1:4.8kbit/s.COM2:38.4kbit/s.COM3:230.4kbit/s)，主站收發器有兩種通信模式:模擬和數字(8位.12位或16位)。在COM3通信模式下，主站與設備之間傳輸一個典型的數據幀，周期為400μs。
為什么可以即插即用？
即插即用的實現方法是將所有參數存儲在主站。這樣，在更換傳感器時，即使是熱插拔，傳感器（在更好的情況下是智能傳感器，即設備）也會收到設備配置所需的所有信息。主站存儲的文件通常是xml格式，包括所有關于傳感器的信息（即型號、制造商、功能等）。本文件稱為IODD（IO-Link設備描述符）。傳感器或執行器對應于IODD。
IO-Link芯片及ST解決方案。
L6360和L6362A芯片可實現IO-Link主站和設備解決方案，產品特點包括應用范圍廣、輸入電壓寬、輸出電流高、耗散功率低、可靠性高。
L6360是一個兼容PHY2(3線)的單片IO-Link主站端口，支持COM1.COM2和COM3三種模式，以及標準IO(SIO)設備。L6360具有很高的靈活性，輸出級C/Q0輸出引腳可配置為(高邊、低邊或推挽)。L6360通過標準I2C接口與微控制器(運行協議棧的微控制器)通信，然后將USART(INC/Q0引腳)接收的主微控制器數據發送到PHY2(C/Q0引腳)，或將物理層接收的數據發送到USART(OUTC/QI引腳)。
L6362A是一種IO-Link設備收發器芯片，符合PHY2(3線連接)標準，支持COM1.COM2和COM3模式。該芯片還支持標準IO(SIO)模式。輸出級提供三種可選配置(高邊、低邊、推拉)，可驅動任何類型的負載(電阻、電容或電感)，所有24V工業傳感器均可連接L6362A。
VCC、GND、OUTH、OUTL、I/Q引腳之間的反極性保護是該芯片的重要功能，是工業傳感器管理應用的基本要求。
演示板是設計師在開發階段所需要的基本工具。ST為設計師提供了大量的開發工具，從芯片評估板開始。
首先是STEVAL-IFP016V2主站芯片評估板，以L6360主站芯片為核心，主微控制器可通過外部連接器連接。
STEVAL-IFP016V2處理微控制器信號，提供24V輸出，可演示L6360的所有功能。
板上的GND區域旨在最大限度地降低噪音，保證良好的熱性能。
STEVAL-IFP016V2，具有L6360的全部特點。
第二塊板是STEVAL-IFP017V3，是以L662A設備芯片為核心的評估板，用于測試L6362A的所有功能，如快速退磁、反極性保護等豐富的電氣保護功能。采用STEVAL-IFP017V3設計項目，無需外部組件即可滿足IEC61000-4-4(突發)、IEC61000-4-2(ESD)、EN60947-5-2/IEC61000-4-5(浪涌)的要求。
STEVAL-IFP017V3，具有L6362A的全部特點。
所有這些開發板都是為了充分利用這兩種芯片的功能而開發和設計的。設計師通常需要開發支持，甚至在應用級別。因此，基于L6360的四端口IO-Link主站板STEVAL-IDP04V1和基于L6362A的傳感器設備評估套件STEVAL-IDP003V1。
STEVAL-IDP004V1板配備四種不同的L6360芯片，支持多種通信模式：IO-Link.SIO.RS-485.USB和CAN，中央處理器是STM32F205CortexM3微控制器，還配備了普通的RS232PC接口，用于測試板的通信功能。
STEVAL-IDP004V1有四個連接端口。
STEVAL-IDP003V1套件可安裝在最小的常規工業傳感器中(僅8x70mm大小)。在套件的參考設計板上，可安裝多達四個不同的傳感器板(接近檢測、振動檢測、加速度計和溫度傳感器)，并配備了一個專用的低功耗微控制器STM32L071，運行設備端協議棧。
STEVAL-IDP003V1的抗擾性設計保證了EMC和ESD應力測試的應用。
最后，根據STM32ODE計劃，下一個開發工具將是IO-Link擴展板，也被稱為X-Nucleo開發板，以簡化IO-Link應用程序的原型設計。有了這些新的電路板，IO-Link協議棧將在主STM32微控制器上運行，并建立一個全功能的IO-Link點對點通信通道。