Texas Instruments (TI) a lancé un nouveau portefeuille de microcontrôleurs (MCU) hautes performances pour les applications de contrôle, de mise en réseau et d'analyse en temps réel à la périphérie. Revendiquant 10 fois la capacité de calcul des microcontrôleurs flash traditionnels, les nouveaux microcontrôleurs Sitara AM2x combleraient l'écart entre les microcontrôleurs et les processeurs pour répondre aux demandes d'analyse intelligente, de mise en réseau avancée et de contrôle en temps réel dans l'automatisation industrielle, les systèmes automobiles , et la gestion durable de l'énergie.
Il existe un besoin continu d'augmenter les niveaux de performance dans les applications des clients, y compris la capacité de faire plus de contrôle en temps réel, ainsi que les communications et le composant de réseau, et l'intégration de ces principes de base clés, a déclaré Mike Pienovi, directeur général de Sitara MCU chez TI.
Le niveau croissant des exigences de performance est motivé par deux raisons principales, a-t-il déclaré. « Il s'agit de l'intégration de plus de systèmes dans une seule application, mais aussi de plus d'intelligence à la périphérie à mesure que les applications de nos clients continuent de croître et ont différents niveaux de complexité qui doivent être pris en charge. »
Dans les systèmes industriels et automobiles, les clients ont développé une dépendance au contrôle en temps réel et avoir cette haute performance ou cette capacité de prise de décision rapide pour pouvoir traiter plus de données est un besoin clair et une tendance croissante, a-t-il ajouté.
« Alors que nous considérons que les communications et les systèmes continuent de devenir de plus en plus automatisés lorsqu'ils doivent s'interfacer et collaborer avec d'autres systèmes au sein d'un équipement final global, il existe également un besoin accru de réseau à bande passante plus élevée », a déclaré Pienovi.
« Avec la famille de microcontrôleurs Sitara AM2x, nous essayons de combler ce que nous considérons comme un écart entre ce que les microcontrôleurs traditionnels sont capables d'accomplir et ce que les processeurs plus performants ont traditionnellement été en mesure de combler », a-t-il déclaré. « Nous offrons un niveau de performances de calcul de processeur avec une simplicité conçue par MCU. »
(Source : Texas Instruments)
Traitement, contrôle, mise en réseau et sécurité
La famille de microcontrôleurs AM2x est capable d'atteindre des niveaux plus élevés d'exigences de traitement, de contrôle et de mise en réseau grâce à quatre fonctionnalités clés : traitement hautes performances, intégration de périphériques, accélérateurs matériels et sécurité sur puce.
Tout d'abord, la famille offre un traitement hautes performances avec des périphériques simples à multicœurs, fonctionnant à des vitesses allant jusqu'à 800 MHz par cœur, avec une consommation électrique inférieure à 1 watt. Il intègre également des périphériques et des accélérateurs spécialisés que les ingénieurs peuvent choisir en fonction de leurs applications. Les MCU AM243x sont la première famille d'appareils disponibles dans le portefeuille AM2x, avec jusqu'à quatre cœurs Arm Cortex-R5F, chacun fonctionnant jusqu'à 800 MHz.
La famille de MCU AM2x est composée de plusieurs sous-familles - les AM2431, AM2432 et AM3234 - pour offrir aux clients un certain nombre d'options de mise à l'échelle et pour sélectionner les bonnes pièces commandables pour leur application, a déclaré Sonia Ghelani, directrice commerciale pour TI's. MCU Sitara.
Les blocs communs à travers la famille de pièces sont plusieurs cœurs RF5, chacun offrant jusqu'à 1 GHz de performances, ce qui se traduit par plus de 6,000 XNUMX DMIP [de capacité de calcul], a-t-elle déclaré. « Si vous regardez les MCU traditionnels aujourd'hui, ils se situent généralement dans la gamme des centaines de DMIPS, ce qui donne aux clients une énorme augmentation par étapes en termes d'amélioration des performances quelle que soit leur application.
« Les cœurs RF5 offrent une tonne de performances en plus et les clients peuvent choisir exactement quelle version de l'appareil AM243x convient à leurs applications », a-t-elle ajouté.
TI a déclaré que cette vitesse de traitement élevée est essentielle dans les équipements d'usine tels que la robotique, où des calculs rapides couplés à la mémoire interne du MCU améliorent la précision et la vitesse de mouvement d'un robot, se traduisant par une productivité plus élevée. La capacité de traitement supplémentaire permet aux concepteurs d'ajouter des analyses pour des fonctions telles que la maintenance prédictive afin de réduire les temps d'arrêt dans les usines. Dans les applications typiques, les appareils AM243x peuvent atteindre ce niveau de performances tout en consommant moins de 1 W de puissance active, a déclaré TI.
(Source : Texas Instruments)
En intégrant des périphériques de détection et d'actionnement, les MCU apportent un contrôle et une mise en réseau en temps réel à la périphérie, permettant un traitement et un contrôle en temps réel à faible latence pour l'automatisation d'usine ainsi que des accélérateurs de communication pour simplifier la mise en réseau industrielle. De plus, les appareils AM243x prennent en charge plusieurs protocoles de communication industriels, notamment Gigabit Ethernet, EtherNet/IP, EtherCAT, PROFINET et IO-Link Master.
La famille propose plusieurs accélérateurs matériels, a déclaré Ghelani. « Nous avons un accélérateur matériel pour les protocoles industriels basés sur Ethernet, et un certain nombre de protocoles sont pris en charge. Si vous pensez à vos applications d'usine traditionnelles, par exemple, les contrôleurs logiques programmables ou les E/S distantes, tous nécessitent des points de terminaison pour communiquer entre eux et c'est là que le déchargement d'une partie de cette communication industrielle offre aux clients un chemin à faible latence.
"En outre, il existe un accélérateur matériel secondaire qui peut être utilisé pour la prise en charge de protocoles à bande passante plus élevée et également pour les applications de contrôle moteur", a-t-elle ajouté. « Avec les E/S prises en charge, vous pouvez vraiment améliorer la précision et la vitesse des applications de commande de moteur. »
En outre, les clients sont de plus en plus à la pointe et ont des niveaux d'exigences plus élevés en matière de sûreté et de sécurité, a-t-elle déclaré. « Nous avons un accélérateur matériel pour faire exactement cela - un accélérateur de sécurité, qui est isolé du reste de la puce et permet aux clients d'atteindre vraiment certains des niveaux de sécurité ou des niveaux de sécurité que leur application peut nécessiter. »
Ghelani a également déclaré qu'en faisant appel à ces accélérateurs matériels, ils déchargent une partie de cette bande passante plus élevée ou des applications à forte intensité de calcul vers des cœurs spécialisés afin de réduire à la fois l'empreinte énergétique et le coût total du système.
La famille comprend également un MCU sans interférence (FFI) principalement utilisé pour la surveillance et le diagnostic, et un certain nombre de protocoles généraux et d'E/S, de sorte que ces appareils peuvent être utilisés dans un grand nombre d'applications, a-t-elle ajouté. « Nous combinons cela avec certaines interfaces haut débit comme le commutateur Ethernet Gigabit à 2 ports prenant en charge à la fois IEEE 1588 et les réseaux sensibles au temps ou TSN, ce qui permet à nouveau à l'ensemble de périphériques de fonctionner dans certains types d'applications à bande passante élevée. »
Enfin, les fonctionnalités de sécurité sur puce incluent la prise en charge des dernières exigences de cryptage, ainsi que des mécanismes de sécurité fonctionnelle intégrés, des diagnostics et des garanties pour permettre aux intégrateurs de systèmes de cibler jusqu'au niveau d'intégrité de sécurité (SIL) 3 de la norme IEC 61508 avec leurs conceptions industrielles.
Outils et formation
(Source : Texas Instruments) Cliquez pour une image plus grande
Pour simplifier et accélérer la conception, TI propose également le kit de développement Sitara AM243x LaunchPad, permettant aux développeurs de commencer à utiliser le contrôle en temps réel de précision et les capacités réseau prêtes à l'emploi. Disponible sur TI.com, le kit de développement est au prix de 89 $.
Les développeurs ont également accès à des exemples de référence spécifiques aux applications, à des outils, à des logiciels et au portail de formation MCU+ Academy pour aider les concepteurs dans les tâches simples à complexes.
Les versions de préproduction des AM2431, AM2432 et AM2434 sont désormais disponibles exclusivement sur TI.com dans un boîtier 17 × 17 mm ou 11 × 11 mm. Le prix commence à 6.05 $ pour des quantités de 1,000 XNUMX unités.
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