Texas Instruments AM261x/AM261x-Q1 ARM®ベースのマイクロコントローラ

テキサス・インスツルメンツ (Texas Instruments) AM261x/AM261x-Q1 Arm^® ベースマイクロコントローラは、次世代の産業および車載用組み込み製品の複雑なリアルタイム処理ニーズを満たすよう設計されています。拡張性の高いArm Cortex^®-R5F性能と広範なペリフェラルセットを備えたAM261x/AM261x-Q1デバイスは、幅広いアプリケーション向けに設計されており、セーフティ機能やリアルタイム制御に最適化されたペリフェラルを提供します。AM261x-Q1デバイスは、車載アプリケーション向けにAEC-Q100認定を取得済みです。

特徴

プロセッサコア
- それぞれ最大500MHzで実行するコアを搭載したシングル、およびデュアルArm Cortex-R5F CPU
  - CPUコア1点あたり64ビットECCを備えた16KB I キャッシュ
  - CPUコア1点あたり32ビットECCを備えた16KB D キャッシュ
  - コア1点あたり32ビットECCを備えた256KB密結合メモリ (TCM)
  - ロックステップ、またはデュアルコア動作に対応
- R5F MCUコアあたり1つ、最大2xまでの三角関数機能の加速を目的とした三角関数演算ユニット (TMU)
メモリ
- 1.5MBのオンチップ共有RAM (OCSRAM)
  - 3バンク× 512KB
  - フル1.5MB OCSRAMのECCエラー保護
  - 外部メモリ用のリモートL2キャッシュ (RL2)、CPUコアあたり最大256KBまでのソフトウェアをプログラミング可能
- オクタルシリアルペリフェラルインターフェイス (OSPI) 2点で最大133MHz SDR、およびDDR
  - eXecute In Place (XIP)1点をサポート
  - RAM拡張/ 無線フラッシュ無 (FOTA)
- 汎用メモリコントローラ（GPMC）
  - 22ビットのアドレスバスと4つのチップ選択を備えた16ビット並列データバス
  - 最大4MBのアドレス設定可能なメモリスペース
  - エラーチェックのための統合エラー位置モジュール (ELM)をサポート
システムオンチップ（SoC）サービスおよびアーキテクチャ
- データ移動機能をサポートする1x EDMA
- 次のインターフェイスでデバイスブートをサポート
  - UART（プライマリ/ バックアップ）
  - OSPI NOR、およびNANDフラッシュ (50MHz SDR、および25MHz DDR) (プライマリ）
  - USB周辺ブート
- インタープロセッサ通信モジュール
  - 複数のコアで実行されるプロセスを同期するためのSPINLOCKモジュール
  - メールボックス機能は、Ctrl+Mrレジスタを通して実装されています。
- 時間同期、および比較イベント割込ルータを活用した中央プラットフォーム時間同期 (CPTS) サポート
- タイマ・モジュール：
  - ウィンドウ・ウォッチドッグ・タイマ (WWDT) 2点
  - リアルタイム割込 (RTI) タイマ4点
USB 2.0
- USBホスト、USBデバイス、またはUSBデュアルロールデバイスとして構成可能なポート
- USB 2,0ホストモード
  - 高速 (HS、480Mbps)
  - フルスピード (FS、12Mbps)
  - 低速 (LS、1.5Mbps)
- USB 2,0デバイスモード
  - 高速 (HS、480Mbps)
  - フルスピード (FS、12Mbps)
産業用コネクティビティ
- プログラム可能なリアルタイムユニット2点－産業用通信サブシステム (PRU-ICSS)
  - 合計4コアのPRU-ICSSに準じたデュアルコアプログラム可能なリアルタイムユニットサブシステム (PRU0/ PRU1)
    - 決定論的ハードウェア
    - 動的FirmWare
  - PRUあたり20チャンネルの拡張入力（eGPI）
  - PRUあたり20チャンネルの強化出力（eGPO）
  - 組み込み型ペリフェラルとメモリ
    - UART×1、ECAP×1、MDIO×1、IEP×1
    - 32KB共有汎用RAM1点
    - 8KB共有データRAM2点
    - PRUあたり1つの12KB IRAM
    - ScratchPad（SPAD）、MAC/CRC
  - デジタルエンコーダとシグマ‐デルタ制御ループ
  - PRU-ICSSは、以下のような高度な産業用プロトコルを可能にします：
    - EtherCAT^®、Ethernet/IP™
    - PROFINET^®、IO-Link^®
  - 専用の割り込みコントローラ（INTC）
  - 動的CONTROLSS XBAR統合
高速インターフェイス
- 最大2つの外部ポートをサポートする統合型3ポートギガビット・イーサネット・スイッチ (CPSW)
  - 選択可能なMII (10/ 100)、RMII (10/ 100)、またはRGMII (10/ 100/ 1000)
  - IEEE 1588（2008附属書D、附属書E、附属書F）（802.1AS PTP搭載）
  - 第45条MDIO PHY管理
  - 512x ALEエンジンベースのパケット分類器
  - 最大2KBのパケットサイズによるプライオリティ・フロー制御
  - 4つのCPUハードウェア割り込み間隔
  - ハードウェアでのIP/ UDP/ TCPチェックサムオフロード
  - 時間に敏感なネットワーク (TSN) サポート
  - カットスルー交換、およびインターエクスプレス交通 (IET) をサポート
汎用コネクティビティ
- 6つのユニバーサル非同期RX-TX（UART）
- シリアル・ペリフェラル・インターフェイス (SPI) コントローラ4点
- ローカル相互接続ネットワーク (LIN) ポート3点
- 集積回路間 (I2C) ポート3点
- CAN-FDサポート付きモジュラコントローラエリアネットワーク (MCAN) モジュール2点
- 高速シリアルインターフェイストランスミッタ (FSITX) 1点
- 高速シリアルインターフェイスレシーバ (FSIRX) 1点
- 最大141xの汎用 I/O (GPIO) ピン

センシングおよびアクチュエーション
- リアルタイム制御サブシステム (CONTROLS)
- 柔軟性に富んだ入力/ 出力クロスバー (XBAR)
- 12ビットアナログ・デジタル・コンバータ (ADC) 3点、最大サンプリングレート3MSPS
  - 各ADCモジュール
    - シングルエンド・チャンネル7つ、または
    - 3つの差動チャンネル
  - 高度に構成可能なADCデジタルロジック
    - 選択可能な内部、または外部リファレンス
    - 各ADCモジュール用後処理ブロック4つ
- 内部12ビットDACリファレンス (CMPSSA) 搭載アナログコンパレータ9点
- 12ビットデジタルアナログコンバータ (DAC) 1点
- 強化高解像度パルス幅変調 (eHRPWM) モジュール10点
  - シングル/ デュアルPWMチャンネル
  - 高度なPWM構成
  - 強化HRPWM時間分解能
- 拡張キャプチャ (ECAP) モジュール8点
- 拡張直交エンコーダパルス (EQEP) モジュール2点
- シグマデルタフィルタモジュール (SDFM) 2点
4ビット・マルチメディアカード/ セキュアデジタル (MMC/ SD) インターフェイスのデータストレージ1点
セキュリティ
- Auto SHE 1.1/EVITAをサポートしているハードウェア・セキュリティ・モジュール（HSM）
- ISO 21434コンプライアンス対象
- セキュアブートサポート
  - デバイス乗っ取り保護
  - ハードウェア強化root-of-trust
  - 認証ブート
  - SW アンチロールバック保護
- デバッグセキュリティ
  - 適切な認証後にのみ安全なデバイスデバッグ
  - デバイスのデバッグ機能無効機能
- デバイスIDとキー管理
  - OTPメモリ (FUSEROM) に対応
    - ルートキー、およびその他のセキュリティフィールドの保存
  - 個別のEFUSEコントローラ、ヒューズROM
  - 一意のデバイス公開識別子
- メモリ保護ユニット（MPU）
  - Cortex-R5Fコアに準じた専用Arm MPU
  - システムMPU – SoC (MPUまたはファイアウォール）でのさまざまなインターフェイスに存在
  - 8 ~ 16のプログラム可能な領域
    - 有効 ID/ 特権ID
    - 開始/ 終了アドレス
    - 読取/ 書込み/ キャッシュ対応
    - セキュア/ 非セキュア
- 暗号化アクセラレーション
  - DMAサポート付き暗号化コア
  - AES-128/ 192/ 256ビットのキーサイズ
  - SHA2-256/ 384/ 512ビットをサポート
  - 疑似、および真の乱数発生器搭載DRBG
機能安全
- 機能安全要件を備えたシステム設計が可能
  - エラー信号モジュール (ESM)
  - 重要なメモリの計算におけるECC、またはパリティ
  - 自己テスト (BIST) オンチップRAM内蔵
  - 電圧、温度、クロック監視、ウィンドウウォッチドッグタイマ、メモリ整合性チェック用CRCエンジンをはじめとするランタイム内部診断モジュール
- 機能安全性準拠の対象［産業用］
  - 機能安全アプリケーション用に開発済
  - IEC 61508 機能安全システム設計をサポートする文書を利用可能
  - SIL-3までの体系的対応能力に対応
  - 最大SIL-3を対象としたハードウェア整合性
  - 安全関連認定 - IEC 61508検討済
- 機能安全準拠を検討済［自動車］
  - 機能安全アプリケーション用に開発済
  - ISO 26262機能安全システム設計を支援するために利用可能な文書
  - ASIL Dターゲットの体系的な機能
  - 最大ASIL-Dを考慮したハードウェア整合性
  - 安全関連認定 - ISO 26262検討済
テクノロジー/パッケージ
- 自動車アプリケーション用AEC-Q100認定
- ZCZパッケージ
  - 324ピンNFBGA
  - 15,00mm × 15,00mm
  - 0.8mmピッチ
- ZFGパッケージ
  - 304ピンNFBGA
  - 13.25mm × 13.25mm
  - 0.65mmピッチ
- ZEJパッケージ
  - 256ピンNFBGA
  - 13,00mm × 13,00mm
  - 0.8mmピッチ
- ZNCパッケージ
  - 293ピンNFBGA
  - 10,00mm × 10,00mm
  - 0.5mmピッチ