TI Sitara AM2x MCUは、MPUとMCU間のギャップを埋めます

更新:14年2021月XNUMX日

Texas Instruments(TI)は、エッジでのリアルタイム制御、ネットワーキング、および分析アプリケーション向けの新しい高性能マイクロコントローラー(MCU)ポートフォリオを発表しました。 新しいSitaraAM10x MCUは、従来のフラッシュベースのMCUの2倍のコンピューティング能力を主張し、MCUとプロセッサ間のギャップを埋めて、産業オートメーション、自動車システムにおけるインテリジェント分析、高度なネットワーキング、およびリアルタイム制御の需要を満たすと言われています。 、および持続可能なエネルギー管理。

顧客のアプリケーションのパフォーマンスレベルを向上させる必要性が引き続きあります。これには、通信およびネットワーキングコンポーネントとともに、よりリアルタイムの制御を実行する機能、およびこれらの主要なコア原則の統合が含まれます。 TIのSitaraMCU。

パフォーマンス要件のレベルの上昇は、XNUMXつの主な理由によって推進されていると彼は言いました。 「これらは、より多くのシステムをXNUMXつのアプリケーションに統合するだけでなく、お客様のアプリケーションが成長し続け、サポートする必要のあるさまざまなレベルの複雑さを持つため、エッジでのインテリジェンスも向上します。」

産業および自動車システムでは、顧客はリアルタイム制御への依存を発展させており、より多くのデータを処理できるようにするための高性能または迅速な意思決定機能を持つことは明らかな必要性であり、成長傾向にあると彼は付け加えました。

「通信とシステムがますます自動化され、エンド機器全体で他のシステムとインターフェースを取り、コラボレーションする必要があることを考えると、より高い帯域幅のネットワーキングの必要性も高まっています」とピエノビ氏は述べています。

「SitaraAM2xファミリのMCUを使用して、従来のマイクロコントローラが達成できることと、より高性能なプロセッサが従来対処できたこととの間のギャップと見なされるものに対処しようとしています」と彼は言いました。 「MCUが設計したシンプルさで、プロセッサレベルのコンピューティングパフォーマンスを提供しています。」

(出典:Texas Instruments)

処理、制御、ネットワーキング、およびセキュリティ

 AM2x MCUファミリは、高性能処理、周辺機器の統合、ハードウェアアクセラレータ、およびオンチップセキュリティのXNUMXつの主要機能のおかげで、より高いレベルの処理、制御、およびネットワーク要件を実現できます。

まず、このファミリは、シングルコアデバイスからマルチコアデバイスまでの高性能処理を提供し、コアあたり最大800 MHzの速度で動作し、消費電力は1ワット未満です。 また、エンジニアがアプリケーションに基づいて選択できる特殊な周辺機器とアクセラレータも統合されています。 AM243x MCUは、AM2xポートフォリオで利用可能な最初のデバイスファミリであり、それぞれが最大5MHzで動作する最大800つのArmCortex-RXNUMXFコアを備えています。

TIのビジネスマネージャーであるSoniaGhelani氏は、MCUのAM2xファミリは、複数のサブファミリ(AM2431、AM2432、およびAM3234)で構成されており、顧客がスケーリングし、アプリケーションに適した注文可能な部品を選択できるようにするためのさまざまなオプションを提供します。シタラMCU。

パーツファミリ全体に共通するブロックは複数のRF5コアであり、それぞれが最大1 GHzのパフォーマンスを提供します。これは、[コンピューティング機能の] 6,000を超えるDMIPに相当します。 「今日の従来のMCUを見ると、通常は数百のDMIPS範囲にあるため、アプリケーションが何であれ、パフォーマンスの向上という点で、ステップ関数が大幅に向上します。

「RF5コアははるかに高いパフォーマンスを提供しており、顧客はAM243xデバイスのどのバージョンがアプリケーションで機能するかを正確にダイヤルインできます」と彼女は付け加えました。

TIは、この高い処理速度は、ロボット工学などの工場設備で重要であると述べました。ロボット工学では、高速計算とMCUの内部メモリを組み合わせることで、ロボットの動作精度と移動速度が向上し、生産性が向上します。 追加の処理機能により、設計者は予知保全などの機能の分析を追加して、工場フロアでのダウンタイムを削減できます。 TIによると、一般的なアプリケーションでは、AM243xデバイスは1W未満の有効電力を消費しながらこのレベルのパフォーマンスを達成できます。

(出典:Texas Instruments)

センシングおよびアクチュエーション周辺機器を統合することにより、MCUはリアルタイム制御とネットワーキングをエッジにもたらし、ファクトリーオートメーションおよび通信アクセラレーターの低遅延リアルタイム処理と制御を可能にして、産業用ネットワーキングを簡素化します。 さらに、AM243xデバイスは、ギガビットイーサネット、EtherNet / IP、EtherCAT、PROFINET、IO-Linkマスターなどの複数の産業用通信プロトコルをサポートしています。

家族はいくつかのハードウェアアクセラレータを提供している、とGhelaniは言いました。 「産業用イーサネットベースのプロトコル用のハードウェアアクセラレータがあり、サポートされているプロトコルは多数あります。 プログラマブルロジックコントローラーやリモートI / Oなど、従来のファクトリアプリケーションについて考えると、これらはすべてエンドポイントが相互に通信する必要があり、産業用通信の一部をオフロードすると、顧客に低遅延パスが提供されます。」

「さらに、より高い帯域幅のプロトコルサポートやモーター制御アプリケーションに使用できるセカンダリハードウェアアクセラレータがあります」と彼女は付け加えました。 「サポートされているI / Oを使用すると、モーター制御アプリケーションの精度と速度を実際に向上させることができます。」

さらに、顧客はエッジでますます多くのことを行っており、安全性とセキュリティの両方に対するより高いレベルの要件を持っていると彼女は言いました。 「私たちはまさにそれを行うためのハードウェアアクセラレータを持っています。セキュリティアクセラレータはチップの他の部分から分離されており、顧客がアプリケーションに必要な安全レベルまたはセキュリティレベルのいくつかに真に到達できるようにします。」

Ghelani氏はまた、これらのハードウェアアクセラレータを導入することで、より高い帯域幅または計算集約型のアプリケーションの一部を専用コアにオフロードして、電力フットプリントとシステムの総コストの両方を削減すると述べました。

このファミリには、主に監視と診断に使用される干渉のないMCU(FFI)と、多数の一般プロトコルおよびI / Oプロトコルも含まれているため、これらのデバイスは膨大な数のアプリケーションで使用できます。 「これを、IEEE 2と時間に敏感なネットワーキングまたはTSNの両方をサポートする1588ポートギガビットイーサネットスイッチなどの高速インターフェイスと組み合わせると、デバイスのセットが一部の高帯域幅タイプのアプリケーションで動作できるようになります。」

最後に、オンチップセキュリティ機能には、最新の暗号化要件のサポート、統合された機能安全メカニズム、診断、および担保が含まれ、システムインテグレーターが工業デザインでIEC 3規格の安全整合性レベル(SIL)61508までターゲットにできるようにします。

ツールとトレーニング

(出典:Texas Instruments)クリックすると拡大画像が表示されます

設計を簡素化および高速化するために、TIはSitara AM243x LaunchPad開発キットも提供しており、開発者は高精度のリアルタイム制御とすぐに使用できるネットワーク機能の使用を開始できます。 TI.comで入手可能な開発キットの価格は89ドルです。

開発者は、アプリケーション固有のリファレンスサンプル、ツール、ソフトウェア、およびMCU + Academyトレーニングポータルにアクセスして、設計者が単純なタスクから複雑なタスクを実行できるようにします。

AM2431、AM2432、およびAM2434の試作バージョンは、17×17mmまたは11×11mmのパッケージでTI.comでのみ入手可能になりました。 価格は6.05ユニットの数量で1,000ドルから始まります。

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