NXP Semiconductors Famille de SoC Layerscape® LS1028A

La famille de SoC Layerscape^® LS1028A de NXP Semiconductors intègre le processeur Arm^® Cortex^®-A72 64 bits haute performance, la commutation ethernet avec réseau Time-Sensitive (TSN) et les interfaces PCIe^® Gen 3,0 hautes performances. Ces composants intègrent également un GPU 3D, un contrôleur LCD 4 k, une interface DisplayPort (DP)/embedded DisplayPort (eDP) et prennent en charge des graphiques à haute résolution pour les Interfaces homme-Machine (IHM). Les SoC LS1028A peuvent mettre en œuvre des plateformes de confiance à l’aide de fonctionnalités fournies par l’architecture Trust, telles que le démarrage sécurisé, le stockage sécurisé des clés et la détection d’intégrité. Le moteur de sécurité (SEC) fournit une accélération cryptographique pour la communication ethernet cryptée et le stockage sur disque. Le SEC décharge également les transactions à clé publique/privée, avec prise en charge de la cryptographie à courbe elliptique (ECC). Les applications standard incluent l’automatisation en usine, le HMI, les passerelles IdO, les passerelles réseau, les contrôleurs logiques programmables (PLC), les PC industriels et l’avionique.

La famille de SoC LS1028A est conçue et testée pour fonctionner en continu dans des environnements à haute température pendant 10 à 15 ans. Ces composants sont disponibles pour un fonctionnement à température étendue, prenant en charge une température de jonction jusqu’à 125 °C. Le Linux^® Open Industrial fournit des performances de traitement en temps réel sur les SoC LS1028A avec la prise en charge des applications bare-metal ou Xenomai Linux avec un co-noyau RTOS. Ce Linux fournit également une prise en charge du protocole pour TSN et la synchronisation avec IEEE^®.

Caractéristiques

Liste des caractéristiques LS1028A :
- Complexe central :
  - Deux cœurs ARM^® Cortex^®-A72 32/64 bits - jusqu’à un fonctionnement de 1,5 GHz
  - Cœurs mono-filetés avec cache d’instructions 48 KB L1 et cache de données 32 KB L1, groupe unique de deux cœurs partageant le cache 1 MB L2
- Éléments réseau :
  - Quatre voies SerDes pour interfaces périphériques haut débit
  - Deux contrôleurs PCI Express 3,0 (RC ou EP)
  - Contrôleur ethernet avec fonctionnalité TSN
  - Commutateur ethernet compatible TSN avec quatre ports externes
  - 4 x 2,5 g/1 g commuté (TSN activé), 1 x 2,5 g/1 g th (activé TSN), 1 x 1 G Eth
  - Un contrôleur ATA série (SATA 6 Gbit/s)
- Accélérateurs et contrôle de mémoire :
  - DDR3L/DDR4 + ECC 32 bits avec des vitesses allant jusqu’à to1.6GT/s
  - Un contrôleur d’accès direct à la mémoire (qDMA)
  - Un contrôleur d’accès direct à la mémoire (eDMA) amélioré
- Périphériques de base et interconnexion :
  - Deux contrôleurs USB 2.0/3.0 haut débit avec PHY intégré
  - Deux contrôleurs hôtes numériques sécurisés (eSDHC) améliorés prenant en charge SD 3,0, eMMC 4,4 et eMMC 4,5 et eMMC 5,1
  - Deux modules de contrôleur de zone de réseau (CAN), prenant en charge en option un débit de données flexible
  - Trois contrôleurs d’interface périphérique série (SPI)
  - Un contrôleur FlexSPI
  - Huit contrôleurs I²C
  - Un 16550-compliant DUART, Six LPUARTs
  - E/S À usage général (GPIO)
  - Six interfaces audio synchrones (SAI)
- Affichage et GPU :
  - Un contrôleur LCD et une interface d’affichage/eDP
  - GPU prenant en charge la vitesse de géométrie 100Mtri/sec, taux de Pixel 650Mpixel/sec, GFLOPS (32 bits haute précision) = 10,4
- Caractéristiques supplémentaires :
  - Thermal Monitor Unit (TMU)
  - Boîtier 17 mm FC-PBGA x 17 mm

Applications

Contrôle et automatisation d'usine :
- contrôleurs robotiques
- Contrôleurs d'E/S
- Contrôleurs de mouvements
Industriel :
O 3-Phase moteur à induction CA
O Avionique
O Commande
de moteur CC Brushless (BLDC)
o Sécurité du bâtiment
o Réseau électrique et distribution
o Passerelle énergétique
o Contrôle de mouvement IHM industriel et robotique
O Moteur synchrone à aimants permanents (PMSM)

Passerelles IdO
Passerelles automobiles
Passerelles de mise en réseau
PLCs
infrastructure de Communication :
- modem large bande
- Commutateur ethernet
- Passerelle industrielle et IdO
Transport :
- Passerelles
- HMI
- Contrôleurs intégrés pour les transports de masse et les chemins de fer

Logiciels

Linux SDK pour processeurs Layerscape
Linux SDK industriel ouvert avec prise en charge des applications en temps réel
Logiciel de développement CodeWarrior^® pour processeurs série Layerscape 64 bits ARM v8
Uboot
interface de micrologiciel extensible unifiée (UEFI)