Texas Instruments Microcontrôleurs (MCU) Arm® Cortex® à double cœur AM243x
Les microcontrôleurs (MCU) Arm®Cortex® à double cœur AM243x de Texas Instruments sont conçus pour des applications industrielles, comme des modules d'E/S à distance et des commandes de moteurs, qui nécessitent une combinaison de traitement et de communications en temps réel. La famille AM243x offre des performances évolutives avec jusqu'à quatre microcontrôleurs (MCU) Cortex-R5F, un Cortex-M4F et deux instances PRU_ICSSG gigabit TSN basées sur Arm.L'architecture SoC AM243x de Texas Instruments a été conçue pour fournir des performances en temps réel via les cœurs Arm Cortex-R5F à hautes performances. Ces composants comprennent des bancs de mémoire étroitement couplés, un partitionnement SRAM configurable et des chemins dédiés à faible latence vers et depuis des périphériques. Combinés, elles permettent un déplacement rapide des données vers et depuis le SoC. Cette architecture déterministe permet à l'AM243x de gérer les boucles de contrôle étroites dans les servomoteurs. Dans le même temps, les périphériques tels que FSI, ECAPs, GPMC, PWM et interfaces d'encodeur aident à activer plusieurs architectures différentes dans ces systèmes.
Le SoC fournit une capacité de communication industrielle flexible, notamment des piles de protocole complètes pour la cible EtherCAT, un contrôleur IO-Link, un dispositif PROFINET et un adaptateur EtherNet/IP. Le PRU_ICSSG fournit en outre la capacité pour les protocoles gigabit et TSN. De plus, le PRU_ICSSG permet des interfaces supplémentaires, notamment une interface UART, des interfaces d'encodeur absolu et des filtres de décimation sigma-delta. Des fonctions de sécurité peuvent être activées via le Cortex-M4F intégré et des périphériques dédiés, qui peuvent tous être isolés du reste du SoC. L'AM243x prend également en charge le démarrage sécurisé.
Caractéristiques
- Cœurs de processeur
- Jusqu'à 2 sous-systèmes MCU Arm Cortex-R5F à double cœur fonctionnant jusqu'à 800 MHz, hautement intégrés pour le traitement en temps réel
- 1 MCU Arm Cortex-M4F simple cœur jusqu'à 400 MHz
- Sous-système de mémoire
- Jusqu'à 2 Mo sur puce RAM sur puce (OCSRAM) avec conducteur de masse SECDED
- Sous-système DDR (DDRSS)
- Services de système sur puce (SoC)
- Contrôleur de sécurité de gestion de périphérique (DMSC_L)
- Sous-système de mouvement de données (DMSS)
- Sous-système de synchronisation temporelle
- Sous-système industriel
- 2 sous-systèmes de communication industriels gigabit (PRU_ICSSG)
- Démarrage sécurisé pris en charge
- Sécurité
- Prise en charge de l'accélération cryptographique
- Sécurité du débogage
- Sécuriser la prise en charge de stockage
- Prise en charge du cryptage à la volée (OTFE) pour OSPI en mode XIP
- Prise en charge de la sécurité réseau pour le cryptage/authentification des données (charge utile) via un moteur cryptographique matériel basé sur des paquets
- Coprocesseur DMSC-L pour la sécurité et la gestion des clés, avec une interconnexion dédiée au niveau du dispositif.
- Périphériques de connectivité générale
- 6 ports de circuits inter-intégrés (I2C)
- 9 modules UART (réception/transmission asynchrone universelle) configurables
- Convertisseurs analogiques-numériques (CAN) à 1 x 12 bits
- 7 contrôleurs d'interfaces périphériques série multicanaux (SPI)
- 3 modules à usage général E/S (broches GPIO)
- 9 modules de modulateur de largeur d'impulsion améliorée (EPWM)
- 3 modules de capture améliorée (ECAP)
- 3 Modules d’impulsions d’encodeur de quadrature amélioré (EQEP)
- 2 modules de contrôleur de zone de réseau modulaire (MCAN) avec prise en charge CAN-FD complète
- 2 cœurs d'émetteur d'Interface série rapide (FSITX)
- 6 cœurs de récepteur d'interface série rapide (FSIRX)
- Interfaces à haut débit
- 1 commutateur Ethernet intégré prenant en charge jusqu'à 2 ports externes (CPSW3G)
- 1 contrôleur PCI-Express Gen2 (PCI-E)
- 1 sous-système (USBSS) de dispositif à double rôle (DRD) USB 3.1
- 1 sérialiseur/désérialiseur (SERDES)
- Média et stockage de données
- 2 interfaces (MMCSD) numériques sécurisées/de carte multimédia
- 1 contrôleur de mémoire à usage général (GPMC)
- 1 sous-système flash (FSS) qui peut être configuré comme une interface Flash SPI octale (OSPI) ou un quadruple SPI (QSPI)
- Gestion de l'alimentation
- Exigences de séquençage d'alimentation simplifiées
- Prise en charge double tension d'E/S
- SDIO LDO intégré pour gérer la transition automatique de la tension pour l'interface SD
- Superviseur de tension intégré pour la surveillance de la sécurité des conditions de surtension
- Détecteur de pannes d'alimentation intégré pour détecter les transitoires d'alimentation rapide
- Sécurité fonctionnelle
- Conforme à la sécurité fonctionnelle ciblée
- Architecture SoC
- Prend en charge le démarrage principal à partir des interfaces UART, I2C, OSPI/QSPI Flash, SPI Flash, Flash NOR en parallèle, Flash NAND en parallèle, SD, eMMC, USB 2.0, PCIe et Ethernet.
- Technologie 16-nm FinFET
- Options de boîtier
- ALV : boîtier ALV à matrice de billes de puce retournée FCBGA [Lidded] de 17,2 mm × 17,2 mm, pas de 0,8 mm (441 broches)
Applications
- Contrôleur logique programmable (PLC)
- Commandes de moteurs
- E/S à distance
- Robots industriels
- Passerelle de surveillance des conditions
- Module de communication
- Émetteur de champ
- Test et mesure
- Contrôleur à usage général
Ressources supplémentaires
Schéma fonctionnel
