TI Sitara AM2x MCU menutup jurang antara MPU dan MCU

Kemas kini: 14 Julai 2021

Texas Instruments (TI) telah melancarkan portfolio mikrokontroler berprestasi tinggi (MCU) baru untuk aplikasi kawalan, rangkaian, dan analisis masa nyata di pinggir. Mengklaim 10 kali keupayaan pengkomputeran MCU tradisional, berasaskan flash, MCU Sitara AM2x baru dikatakan dapat menutup jurang antara MCU dan pemproses untuk memenuhi permintaan untuk analisis pintar, rangkaian canggih, dan kawalan masa nyata dalam automasi industri, sistem automotif , dan pengurusan tenaga lestari.

Terdapat keperluan berterusan untuk meningkatkan tahap prestasi dalam aplikasi pelanggan, termasuk kemampuan untuk melakukan kawalan real-time yang lebih banyak, bersama dengan komponen komunikasi dan rangkaian, dan penyatuan prinsip-prinsip teras utama tersebut, kata Mike Pienovi, pengurus umum untuk Sitara MCU di TI.

Tahap peningkatan keperluan prestasi didorong oleh dua sebab utama, katanya. "Ini adalah penyatuan lebih banyak sistem ke dalam satu aplikasi tetapi juga lebih banyak kecerdasan di tepi kerana aplikasi pelanggan kami terus berkembang dan mempunyai tahap kerumitan yang berbeza yang perlu didukung."

Dalam sistem perindustrian dan automotif, pelanggan telah mengembangkan ketergantungan pada pengendalian masa nyata dan mempunyai prestasi tinggi atau kemampuan membuat keputusan yang cepat untuk dapat memproses lebih banyak data adalah kebutuhan yang jelas dan tren yang semakin meningkat, tambahnya.

"Ketika kita melihat komunikasi dan sistem terus menjadi lebih automatik di mana mereka harus berinteraksi dan berkolaborasi dengan sistem lain dalam peralatan akhir keseluruhan, terdapat juga peningkatan keperluan untuk jaringan lebar jalur yang lebih tinggi," kata Pienovi.

"Dengan keluarga MCU Sitara AM2x, kami berusaha mengatasi apa yang kami lihat sebagai jurang antara apa yang dapat dicapai oleh mikrokontroler tradisional dan apa yang secara tradisional dapat dilakukan oleh pemproses prestasi yang lebih tinggi," katanya. "Kami memberikan tahap prestasi pengkomputeran prosesor dengan kesederhanaan yang dirancang MCU."

(Sumber: Texas Instruments)

Pemprosesan, kawalan, rangkaian, dan keselamatan

 Keluarga AM2x AMU mampu mencapai tahap pemprosesan, kawalan, dan keperluan rangkaian yang lebih tinggi berkat empat ciri utama - pemprosesan berprestasi tinggi, integrasi periferal, pemecut perkakasan, dan keselamatan on-chip.

Pertama, keluarga ini menawarkan pemprosesan berprestasi tinggi dengan peranti single hingga multicore, berjalan pada kelajuan hingga 800 MHz per teras, bersama dengan penggunaan kuasa kurang dari 1-watt. Ia juga menggabungkan periferal dan pemecut khusus yang boleh dipilih oleh jurutera berdasarkan aplikasi mereka. AM243x MCU adalah sekelompok peranti pertama yang terdapat dalam portfolio AM2x, menampilkan hingga empat teras Arm Cortex-R5F, masing-masing berjalan hingga 800 MHz.

Keluarga MCU AM2x terdiri dari beberapa sub-keluarga - AM2431, AM2432, dan AM3234 - untuk memberi pelanggan sejumlah pilihan untuk skala dan memilih bahagian yang sesuai untuk aplikasi mereka, kata Sonia Ghelani, pengurus perniagaan TI's MCU Sitara.

Blok yang biasa terdapat di sekumpulan komponen adalah beberapa teras RF5, masing-masing memberikan prestasi sehingga 1 GHz, yang diterjemahkan menjadi lebih dari 6,000 DMIP [kemampuan komputasi], katanya. "Jika anda melihat MCU tradisional hari ini biasanya mereka berada dalam ratusan rentang DMIPS, jadi ini memberi pelanggan peningkatan fungsi langkah besar dari segi peningkatan prestasi untuk apa sahaja aplikasi mereka.

"Inti RF5 memberikan kinerja yang lebih tinggi dan pelanggan dapat menghubungi dengan tepat versi perangkat AM243x yang sesuai untuk aplikasi mereka," tambahnya.

TI mengatakan kelajuan pemprosesan yang tinggi ini sangat penting dalam peralatan kilang seperti robotik, di mana pengiraan pantas yang digabungkan dengan memori dalaman MCU meningkatkan ketepatan pergerakan dan kepantasan pergerakan robot, yang bermaksud produktiviti yang lebih tinggi. Keupayaan pemprosesan tambahan membolehkan pereka untuk menambahkan analisis untuk fungsi seperti penyelenggaraan ramalan untuk mengurangkan waktu henti di lantai kilang. Dalam aplikasi biasa, peranti AM243x dapat mencapai tahap prestasi ini sambil menggunakan daya aktif kurang dari 1 W, kata TI.

(Sumber: Texas Instruments)

Dengan mengintegrasikan periferal penginderaan dan pengaktifan, MCU membawa kawalan dan rangkaian masa nyata ke tepi, memungkinkan pemprosesan dan kawalan masa nyata latensi rendah untuk automasi kilang serta pemecut komunikasi untuk mempermudah rangkaian industri. Di samping itu, peranti AM243x menyokong pelbagai protokol komunikasi industri, termasuk Gigabit Ethernet, EtherNet / IP, EtherCAT, PROFINET, dan IO-Link Master.

Keluarga itu menawarkan beberapa pemecut perkakasan, kata Ghelani. "Kami memiliki pemecut perkakasan untuk protokol berbasis Ethernet industri, dan ada sejumlah protokol yang didukung. Sekiranya anda memikirkan tentang aplikasi kilang tradisional anda, misalnya, pengendali logik yang dapat diprogramkan atau I / O jarak jauh, semua ini memerlukan titik akhir untuk bercakap antara satu sama lain dan di situlah memuatkan sebahagian daripada komunikasi industri itu memberi pelanggan jalan latensi rendah. "

"Selain itu, ada akselerator perkakasan sekunder yang dapat digunakan untuk dukungan protokol lebar jalur yang lebih tinggi dan juga untuk aplikasi kontrol motor," tambahnya. "Pasangkan bahawa dengan sokongan I / Os, anda benar-benar dapat meningkatkan ketepatan dan kelajuan aplikasi kawalan motor."

Di samping itu, pelanggan melakukan lebih banyak kelebihan dan mempunyai tahap keperluan yang lebih tinggi untuk keselamatan dan keselamatan, katanya. "Kami mempunyai pemecut perkakasan untuk melakukan itu - pemecut keselamatan, yang terpencil dari cip yang lain dan memungkinkan pelanggan untuk benar-benar mencapai beberapa tahap keselamatan atau tahap keselamatan yang mungkin diperlukan oleh aplikasi mereka."

Ghelani juga mengatakan bahawa dengan membawa pemecut perkakasan ini, mereka memuatkan sebahagian daripada lebar jalur yang lebih tinggi atau aplikasi intensif komputasi ke teras khusus untuk mengurangkan kedua-dua jejak kuasa dan juga jumlah kos sistem.

Keluarga ini juga dilengkapi MCU dengan kebebasan dari gangguan (FFI) yang terutama digunakan untuk pemantauan dan diagnostik, dan sejumlah protokol umum dan I / O, sehingga peranti ini dapat digunakan dalam sejumlah besar aplikasi, tambahnya. "Kami menghubungkannya dengan beberapa antara muka berkelajuan tinggi seperti suis Gigabit Ethernet 2-port yang menyokong kedua-dua IEEE 1588 dan rangkaian sensitif masa atau TSN dan itu sekali lagi membolehkan set peranti berfungsi dalam beberapa jenis aplikasi lebar jalur tinggi."

Terakhir, ciri keselamatan on-chip termasuk sokongan untuk keperluan penyulitan terkini, dan mekanisme keselamatan fungsional bersepadu, diagnostik, dan jaminan untuk membantu membolehkan penyepadu sistem menargetkan tahap Keselamatan Integriti (SIL) 3 dari standard IEC 61508 dengan reka bentuk perindustrian mereka.

Alat dan latihan

(Sumber: Texas Instruments) Klik untuk gambar yang lebih besar

Untuk mempermudah dan mempercepat reka bentuk, TI juga menawarkan Kit Pengembangan LaunchPad Sitara AM243x, yang membolehkan pemaju untuk mula menggunakan kawalan masa nyata yang tepat dan kemampuan rangkaian yang tidak sesuai. Terdapat di TI.com, alat dev berharga $ 89.

Pembangun juga mempunyai akses ke contoh rujukan khusus aplikasi, alat, perisian, dan portal latihan Akademi MCU + untuk membantu pereka dengan tugas sederhana hingga rumit.

Versi pra-produksi AM2431, AM2432 dan AM2434 kini tersedia secara eksklusif di TI.com dalam pakej 17 × 17-mm atau 11 × 11-mm. Harga bermula dari $ 6.05 untuk jumlah 1,000 unit.

mengenai Texas Instruments