Freescale PXシリーズ32ビットPower Architecture®マイクロコントローラ

Freescale PXD10シリーズ32ビットPower Architecture®マイクロコントローラは、リアルタイムアプリケーションをホストし、オンチップカラーTFTディスプレイコントローラを使用してTFTディスプレイを直接駆動する能力のあるシングルチップソリューションを提供することで、産業用HMIアプリケーションの開発を可能にするために設計されています。これらのPXD10チップは、Power Architecture®組み込みカテゴリに適合したコスト効率の高いプロセッサコアを組み込んでいます。プロセッサは、Power Architecture®と互換性100%のユーザーモードで、ユーザーの実装を支援するために利用可能なソフトウェアドライバ、オペレーティングシステムと構成コストから完全にサポートし、現在のPower Architecture®デバイスの利用可能な開発インフラを生かしました。

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• シングル、発光、32ビットのPower Architectureテクノロジに準拠したCPUコア複合体（e200z0h）
• Flashコントローラを備えたオンチップECC Flashメモリ
• SRAMコントローラを搭載した最大48kByteのオンチップECC SRAM
• 最大160kByteのオンチップ非ECC グラフィックス SRAM（
  SRAMコントローラあり）
• メモリー保護ユニット（MPU）
• 割り込みコントローラ（INTC）
• 2つの周波数変調位相ロックループ（FMPLL）
• 周辺機器の同時アクセス、複数のバスマスタからのフラッシュメモリやRAMが有効な
  クロスバースイッチアーキテクチャ
• 16チャンネルの拡張ダイレクトメモリアクセスコントローラ（eDMA）
• ブートアシストモジュール（BAM）
• TFT LCDディスプレイを駆動するためのディスプレイ制御ユニット
• パラレルデータインターフェース（PDI）
• LCDセグメントドライバモジュール
• ステッパモータコントローラ（SMC）モジュール
• 10ビットアナログ-デジタルコンバータ（ADC）
• 最大2つのシリアルペリフェラルインターフェース（DSPI）モジュール
• クアッドSPIシリアルFlashメモリコントローラ

• 2つのローカルインターコネクトネットワークフレックス（LINFlex）コントローラモジュール
• 2つのフルCAN 2.0Bコントローラ
• 最大4つのI²C内部バスコントローラ
• 最大133の構成可能GPIO
• リアルタイムカウンタ（RTC）
• システムタイマ

4チャンネル32ビットのシステムタイマモジュール（STM）
4チャンネル32ビットの定期割り込みタイマ（PIT）モジュール
ソフトウェアウォッチドッグタイマ（SWT）

• システム統合ユニット（SIU）モジュール
• システムステータスと構成モジュール（SSCM）
• クロック生成モジュール（MC_CGM）
• クロック監視ユニット（CMU）
• モードエントリモジュール（MC_ME）
• リセット生成モジュール（MC_RGM）
• Nexus開発インターフェース（NDI）
• オンチップ電圧レギュレータコントローラ

Freescale PXD20シリーズ32ビットPower Architecture®マイクロコントローラは、産業市場向けにコスト効果の高いシングルチップディスプレイのソリューションを実現しているPower Architecture®テクノロジで構成されています。外部ビデオ源からのデジタルビデオ入力能力を備えた統合型TFTドライバ、重要なオンチップメモリ（専用グラフィックスメモリを含む）、低消費電力設計手法により、厳しい環境でのディスプレイ需要を満たす高い柔軟性と信頼性を達成しています。プラットフォームアーキテクチャには、最大2つのTFTディスプレイを直接駆動するオンチップディスプレイ制御ユニットが含まれています。PXD20ファミリは、高品質の産業用ディスプレイソリューションを提供します。

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• デュアル発行、32ビットPowerアーキテクチャーブックE準拠のCPUコア複合体（e200z4d）
• WVGA解像度までの最大2つのTFT LCDディスプレイを駆動する2つのディスプレイ制御ユニット
• シングルコントローラにより、XGA解像度までTFT LCDディスプレイまで駆動可能

メモリを利用可能

• ECCあり2 MB flashメモリ
• 2つのポートグラフィックスSRAMコントローラを備えた1 MBオンチップ非ECCグラフィックスSRAM

• ステッパモータコントローラ
• 10ビットのADC
• 2つの16チャンネルタイマ
• DRAMコントローラ - DDR1/2、LPDDR32ビットCPUコア複合体（e200z650）

• ヒューマンマシンインターフェース（HMI）
• ビル管理
• 計測機器

Freescale PXN20シリーズ32ビットPower Architecture®マイクロコントローラは32ビットデュアルコアMCUで、さまざまな通信プロトコルに対応するPower Architecture®テクノロジで構築されており、最先端の性能を備えたコスト効果の高い信頼できる工業用ゲートウェイが可能です。大量のオンチップフラッシュ、エラー訂正コード能力のあるオンチップSRAM、36チャンネルADC、デュアルコア、シリアルI/Oのホストにより、PXN20は次の設計サイクルに魅力的なソリューションになります。

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• 32ビットCPUコアコンプレックス（e200z650）
• 32ビットI/Oプロセッサ（e200z0）
• 2 MBオンチップフラッシュ
• 512 KB + 80 KB（592 KB）オンチップECC SRAM
• 16チャンネルのダイレクトメモリアクセスコントローラ
• 高速イーサネットコントローラ
• メディアローカルバス（MLB）インタフェース
• 割り込みコントローラ（INTC）
• アナログ-デジタルコンバータ（ADC）モジュール
• デシリアルシリアルペリフェラルインターフェース（DSPI）

• 相互IC通信（I²C）インターフェース
• シリアル接続インターフェース（eSCI）モジュール
• eMIOS200タイミング入力/出力
• 24チャンネル、16ビットのタイマ
• コントローラエリアネットワーク（FlexCAN）モジュール
• デュアルチャンネルFlexRayコントローラ
• JTAGコントローラ
• Nexus開発インターフェース（NDI）
• 内部電圧レギュレータにより、
  3.3 Vまたは5 Vの単電源の動作が可能

Freescale PXS20シリーズ32ビットPower Architecture®マイクロコントローラは、Power Architecture®テクノロジで構築されたシステムオンチップで、組み込みアプリケーションでのアーキテクチャのフィット感を向上させる機能拡張が含まれています。また、拡張時間プロセッサユニット、拡張キューに入ったアナログ-デジタルコンバータ、コントローラエリアネットワーク、拡張モジュラー入出力システムといった、デジタル信号処理（DSP）と技術統合向けの追加のインストラクションサポートが含まれています。32ビットマイクロコントローラのPXS20ファミリは、統合型安全コントローラの最新の成果です。PXS20ファミリの最先端でコスト効率の高いホストプロセッサコアは、Power Architecture®組み込みカテゴリに適合しています。

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• 高性能e200z4dデュアルコア
• メモリを利用可能

EEPROMエミュレーション用のECC
内蔵型RWW機能を搭載したECC
128 KB オンチップ SRAMを備えた1 MBフラッシュメモリ

• SIL3/ASILD革新的安全性コンセプト: LockStepモードとフェイルセーフ保護

（例えばCPUコア、EDMA、クロスバースイッチなどの）主要コンポーネント用の複製範囲（SOR）
故障収集・制御ユニット（FCCU）
FCCUに接続したSoRの出力に関する冗長性制御とチェッカーユニット（RCCU）
ハードウェアのトリガによるメモリ（MBIST）とロジック（LBIST）用のブート時内蔵セルフテスト
ソフトウェアのトリガによるADCとフラッシュメモリ用のブート時内蔵セルフテスト
複製された安全強化ウォッチドッグ
複製された接合部温度センサ
ノンマスカブル割り込み（NMI）
16領域のメモリ保護ユニット（MPU）
クロック監視ユニット（CMU）
電源管理ユニット（PMU）
巡回冗長検査（CRC）ユニット

• 複製されたコアの高性能な使用向けデカップリングパラレルモード

• Nexus Class 3+インターフェース
• 割り込み

複製された16の有線コントローラ
複製された16の有線コントローラ

• 入力、出力、あるいは特殊機能として個別にプログラム可能なGPIO
• 3つの6チャンネル汎用電子タイマーユニット
• 2つのFlexPWMユニット

1モジュールにつき4つの16ビットチャンネル

• 通信インターフェイス

2つのLINFlexDチャンネル
自動チップ選択生成あり3つのDSPIチャンネル
32のメッセージオブジェクト付き2つのFlexCANインターフェース（2.0Bアクティブ）
FlexRayモジュール（V2.1 Rev.A）2チャンネル、64メッセージバッファ、最大Mbit/sのデータレート

• 2つの12ビットアナログ-デジタルコンバータ（ADC）

タイマとPWMでのADC変換を同期する16入力チャンネル
のプログラム可能なクロストリガユニット（CTU）

• 正弦波発生器（ローパスフィルタ付きD/A）
  チップCAN/UARTブートストラップローダー
• 単電源3.0 V～3.6 Vの電圧供給

Freescale PXS30シリーズ32ビットPower Architecture®マイクロコントローラは、安全性が重要なアプリケーション向けに設計されたマイクロコントローラを組み込んだ32ビットPower Architecture®です。このファミリの全てのデバイスは、デュアルコア安全アーキテクチャを中心に構築されています。デバイスは、多様な工業デザインを扱うことのできる、より多くの処理能力とより大きなメモリサイズを提供します。デュアルコアは、ロックステップモード（冗長な処理と計算）あるいはデカップリングパラレルモード（独立したコア動作）での動作が可能です。PXS30マイクロコントローラは、SafeAssure機能安全ソリューションです。

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• 高性能180 MHz e200z7dデュアルコア
• ECCあり最大2 MB flashメモリ
• ECC搭載最大512 KB オンチップRAM
• 主要コンポーネント
  （コア、eDMA、XBARなど）の複製範囲（SoR）
• 冗長性検査ユニット
• 故障収集・制御ユニット（FCCU）に接続されたSoR
• 1モジュール当たり4つの16ビットチャンネルを備えた3つのPWMユニット
  通信インターフェース
• 4 UART、3 SPI、4 CAN、3 I²C
• イーサネット
• 最大4つの12ビットアナログ-デジタルコンバータ（ADC）

• ボイラー暖房制御

• プログラマブルロジックコントローラ（PLC）
• 入出力制御（I/O制御）
• オフグリッド太陽光インバータ
• 商用太陽光インバータ
• 住宅用太陽光インバータ
• 無人車両（グラウンド、空気、水）
• モーション制御
• プロセス制御

• 麻酔ユニットモニタ
• 人口呼吸器

• ステッパモータ

Freescale PXR40シリーズ32ビットPower Architecture®マイクロコントローラはPower Architecture®テクノロジで構築されており、複雑な操作の完了させたり性能を犠牲にすることなくタイミングが重要なさまざまなアプリケーションを満たす信頼性の高い堅牢なコントローラを産業ユーザーに提供する統合型アナログおよび処理能力を備えています。32ビットマイクロコントローラのPXR40ファミリは、264 MHzクロック速度とオンチップデジタル信号処理を用いた強力な計算能力を実現しています。最大4 MBのオンチップフラッシュ、クアッドADC、64チャンネルデュアルタイミングユニット、256 KB RAM PXR40ファミリとの併用で、外付けコンポーネントを削減する重要なオンチップ特性を提供します。

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• デュアル発行、32ビットCPUコア複合体（e200z7）
• 4 MBオンチップフラッシュ
• 
  32 KBのスタンバイRAMを含めた256 KBオンチップ汎用SRAM
• 2つのダイレクトメモリアクセスコントローラ（eDMA2）ブロック

64チャンネル対応x 1
32チャンネル対応x 1

• 割り込みコントローラ（INTC）
• 周波数変調位相ロックループ（FMPLL）
• 複数のバスマスタから周辺機器、フラッシュ、またはRAM
  への同時アクセス用のクロスバースイッチアーキテクチャ
• for キャリブレーションとアプリケーション
  開発用の外部バスインターフェース（EBI）（全てのパッケージでは利用できず）
• システム統合ユニット（SIU）
• エラー訂正ステータスモジュール（ECSM）
• ブートアシストモジュール（BAM）がCAN
  またはSCIを介してシリアルブートロードをサポート
• 2つの第2世代拡張タイププロセッサユニット（eTPU2）は、コードとデータRAMを共有します。

eTPU2当たり32の標準チャンネル
24 KBコードRAM
6 KBパラメータ（データ）RAM
24 KBコードRAM
6 KBパラメータ（データ）RAM

• シングルアクション、ダブルアクション、
  パルス幅変調（PWM）、モジュラスカウンタ動作の能力のある各チャンネルによる、32の統一チャンネルに対応する
  拡張モジュラー入出力システム（eMIOS）
• 4つの拡張キューアナログ-デジタルコンバータ（eQADC）

64のアナログチャンネルに対応
 絶対の基準のADCチャネル1つを含む
 デシメーションフィルタ8個を含む

• 4つのデシリアルシリアルペリフェラルインターフェース（DSPI）モジュール
• 3つの拡張シリアル通信インターフェース（UART）モジュール
• 4つのコントローラエリアネットワーク（CAN）モジュール
• デュアルチャンネルFlexRayコントローラ
• IEEE-ISTO 5001-2003/5001-2008規格によるNexus開発インターフェース（NDI）
• Joint Test Action Group（JTAG）（IEEE 1149.1）によるデバイスとボードテストのサポート
• オンチップ電圧レギュレータコントローラがコアロジック向けに最低1.2 Vの供給電圧を調整

Freescale TWR-PXD10 Power Architecture® MCUモジュールを使用すると、認識可能ハードウェアを介した迅速なプロトタイピングとツールの再利用が可能です。TWR-PXD10モジュールは、PXD10 MCU グラフィックス LCDコントローラからのRGBデータを受け入れる新しいTWR-LCD-RGB、およびTWR-SERを含めて、広い選択肢があるTower System周辺モジュールと併用できます。Power Architecture®技術で構成された32ビットMCUのPXD10ファミリは、産業市場向けにコスト効果の高いシングルチップディスプレイのソリューションを実現しています。外部ビデオ源からのデジタルビデオ入力能力を備えた統合型TFTドライバ、重要なオンチップメモリ、低消費電力設計手法により、厳しい環境でのディスプレイ需要を満たす高い柔軟性と信頼性を達成しています。

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Freescale TWR-PXD20 Power Architecture MCUモジュールを使用すると、認識可能ハードウェアを介した迅速なプロトタイピングとツールの再利用が可能です。TWR-PXD20モジュールは、PXD20 MCU グラフィックス LCDコントローラからのRGBデータを受け入れる新しいTWR-LCDRGB、およびTWR-SERを含めて、広い選択肢があるTower System周辺モジュールと併用できます。Power Architecture®テクノロジで構成された32ビットMCUのPXD20ファミリは、産業市場向けにコスト効果の高いシングルチップディスプレイのソリューションを実現しています。外部ビデオ源からのデジタルビデオ入力能力を備えた統合型TFTドライバ、重要なオンチップメモリ（専用グラフィックスメモリを含む）、低消費電力設計手法により、厳しい環境でのディスプレイ需要を満たす高い柔軟性と信頼性を達成しています。PXD20ファミリは、高品質の産業用ディスプレイソリューションを提供します。

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Freescale TWR-PXN20 Power Architecture MCUモジュールを使用すると、認識可能ハードウェアを介した迅速なプロトタイピングとツールの再利用が可能です。Tower Systemを今日構築し、この産業用パワーハウスであなたの設計を次レベルに進めましょう。32ビットデュアルコアPXN20 Power Architecture®マイクロコントローラはさまざまな通信プロトコルに対応しており、これを使用して設計者は最先端の性能を備えたコスト効果の高い信頼できる産業ゲートウェイを1つに統合することができます。大量のオンチップフラッシュ、エラー訂正コード能力のあるオンチップSRAM、36チャンネルADC、デュアルコア、シリアルI/Oのホストにより、PXN20は次の設計サイクルに魅力的なソリューションになります。

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Freescale TWR-PXS2010機能安全MCUモジュールは、デュアルコア、デュアル発行アーキテクチャで単一チップ上に重要な機能安全機能を置くことで設計上の複雑性と部品数を削減しており、ロックステップモード（冗長処理および計算）～分断パラレルモード（独立コア動作）の間で静的に切り替えることができます。32ビットPower Architecture®マイクロコントローラのPXS20ファミリは、IEC61508（SIL 3）安全への準拠が必須の産業用途を対象にしています。PXS20マイクロコントローラは、SafeAssureのソリューションです。

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Freescale TWR-PXS3020は、安全性が重要なアプリケーション向けに設計された32ビットPower Architecture®組み込み型マイクロコントローラを使用するFreescale Tower systemポートフォリオの一部です。このキットは、スタンドアロン型シングルボードコンピュータ（SBC）およびFreescale Tower Systemの一部の迅速なプロトタイピング開発プラットフォームとして使用できます。目的のアプリケーションに対応させるために、構築可能なさまざまなハードウェアとソフトウェアオプションから選択します。PXS30はSafeAssureソリューションであり、安全用途に理想的なデュアルコアアーキテクチャと内蔵ハードウェア冗長性が備わっています。各コアは、性能向上のために独立して実行できます。

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Freescale TWR-PXS3020-KITは、安全性が重要なアプリケーション向けに設計された32ビットPower Architecture®組み込み型マイクロコントローラを使用するFreescale Tower systemポートフォリオの一部です。このキットは、スタンドアロン型シングルボードコンピュータ（SBC）およびFreescale Tower Systemの一部の迅速なプロトタイピング開発プラットフォームとして使用できます。目的のアプリケーションに対応させるために、構築可能なさまざまなハードウェアとソフトウェアオプションから選択します。PXS30はSafeAssureソリューションであり、安全用途に理想的なデュアルコアアーキテクチャと内蔵ハードウェア冗長性が備わっています。各コアは、性能向上のために独立して実行できます。TWR-PXS3020-KITには、TWR-SER（Tower Systemシリアルモジュール）およびTWR-ELEV（Tower Systemエレベータモジュール）も含まれています。

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クイックスタートガイド

Freescale TWR-PXR40 Power Architecture MCUモジュールを使用すると、認識可能ハードウェアを介した迅速なプロトタイピングとツールの再利用が可能です。統合型アナログおよび処理能力を備えたPXR40 32ビットPower Architecture®マイクロコントローラファミリは、産業ユーザーに、モーション/モータ制御といったタイミングが重要なさまざまなアプリケーションニーズを満たす信頼性の高い堅牢なコントローラを、複雑な操作の完了させたり性能を犠牲にすることなく提供します。PXR40 MCUは、264 MHzクロック速度とオンチップデジタル信号処理を用いた強力な計算能力を実現しています。4 MBのオンチップフラッシュ、クアッドADC、64チャンネルデュアルタイミングユニット、256K RAM（データ保管用）と一体化されています。

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