Texas Instruments DRA821x Jacinto™ 64ビット・プロセッサ

Texas InstrumentsDRA821xJacinto™ 64 ビット プロセッサは、Armv8アーキテクチャに基づいており、クラウド接続を備えたゲートウェイ システム用に最適化されています。システム・オン・チップ(SoC)設計は、—特にシステムMCU、機能安全およびセキュリティ機能、高速通信用のイーサネット・スイッチなどの統合により、システム・レベルのコストと複雑さを低減する。統合された診断機能と機能安全機能は、ASIL-D および SIL3認証要件を対象としています。PCIeコントローラとTSN対応のギガビット・イーサネット・スイッチにより、リアルタイム制御と低レイテンシ通信が可能になります。

最大4つの汎用Arm® Cortex®-R5Fサブシステムにより、ローレベルのタイミング重視の処理タスクに対処でき、ARM Cortex-A72コアを高度なクラウド・ベースのアプリケーションに使用できます。Jacinto DRA821xプロセッサは、拡張MCU (eMCU)ドメインのコンセプトを採用しています。このドメインは、ASIL-D/SIL-3などのより高度な機能安全性の実現を目的としたメイン・ドメインのプロセッサとペリフェラルのサブセットです。機能ブロック図では、eMCUに属するIPに焦点を当てて示しています。

特徴

  • プロセッサ・コア
    • 最大2.0GHz、24KDMIPSでのデュアル64ビットArm Cortex-A72マイクロプロセッサ・サブシステム
      • デュアルコアArm Cortex-A72クラスタあたり1MB L2共有キャッシュ
      • A72コアあたり32KB L1 DCacheおよび48KB L1 ICache
    • 4× Arm Cortex-R5F MCU、最大1.0GHzで動作、オプションのロックステップ動作、8K DMIPS
      • 32K I-キャッシュ、32K D-キャッシュ、64K L2 TCM
      • 2× 絶縁MCUサブシステムのArm Cortex-R5F MCU
      • 2× 一般的なコンピュート・パーティションのArm Cortex-R5F MCU
  • メモリ・サブシステム
    • ECC とコヒーレンシを備えたオンチップ L3 RAM の1MB
      • ECCエラー保護
      • 共有コヒーレントキャッシュ
      • 内部DMAエンジンに対応
    • 外部メモリインターフェイス(EMIF)モジュール(ECC搭載)
      • JESD209-4B仕様に準拠したLPDDR4メモリ・タイプをサポート(バイト・モードLPDDR4メモリ、または17行を超えるアドレス・ビットを持つメモリはサポート対象外)
      • 最速3200MT/sまでのスピードをサポート
      • インラインECC付きで最高12.8GB/sの32ビットおよび16ビット・データ・バス
    • 汎用メモリコントローラ(GPMC)
    • メイン ドメインの512KBオンチップ SRAM、ECC で保護
  • 仮想化
    • ARM Cortex-A72のハイパーバイザ・サポート
    • 独立した処理サブシステム、Arm Cortex-A72、Arm Cortex-R5F、分離セーフティMCUアイランド付き
    • IO仮想化をサポート
      • 低レイテンシ広帯域幅ペリフェラル・トラフィック用のペリフェラル仮想化ユニット(PVU)
    • メモリとペリフェラルの分離用のマルチ領域ファイアウォールのサポート
    • イーサネット、PCIe、DMAによる仮想化サポート
  • デバイスセキュリティ(一部の部品番号):
    • セキュアランタイムをサポート:
    • 顧客プログラマブルルートキー、最大RSA-4KまたはECC-512
    • 組み込みハードウェアセキュリティモジュール
    • 暗号ハードウェア・アクセラレータ – ECC、AES、SHA、RNG、DES、3DESでのPKA
  • 機能安全:
    • 機能安全に準拠したターゲット(一部の部品番号)
      • 機能安全アプリケーション用に開発済
      • ASIL-D/SIL-3までを対象としたISO 26262およびIEC 61508機能安全システム設計を支援するための資料を提供予定
      • ASIL-D/SIL-3に準じた体系的な機能
      • MCUドメインを対象としたASIL-D/SIL-3までのハードウェア整合性
      • メインドメインの拡張 MCU (EMCU) 部分を対象とした ASIL-D/SIL-3までのハードウェア整合性
      • メイン・ドメインの残りの部分を対象としたASIL-B/SIL-2までのハードウェア整合性
      • メイン・ドメインの残りの部分とEMCUとの間に設けられたFFI分離
      • 安全関連認定
        • ISO 26262、IEC 61508(認証)を計画中
    • Q1で終わる部品番号バリアントでのAEC-Q100認定
  • 高速インターフェース
    • 最大4つ(DRA821U4) または2つ(DRA821U2)の外部ポートをサポートする統合型イーサネット TSN/AVB スイッチ:
      • 1つのポートが5Gb、10Gb USXGMII/XFIをサポート
      • すべてのポートが2.5Gb SGMIIをサポート
      • すべてのポートが1Gb SGMII/RGMIIをサポート
      • DRA821U4:任意のシングル・ポートがQSGMIIをサポート可能(4つの内部ポートすべてを使用)
      • ノンブロッキング・ワイヤレート・ストア・アンド・フォワード・スイッチ
      • VLAN間(レイヤ3)ルーティングのサポート
      • IEEE 1588による時間同期のサポート(Annex D、E、F)
      • トラフィック・スケジューリング、シェーピング用TSN/AVBのサポート
      • デバッギングと診断用のポート・ミラーリング機能
      • ポリシングおよびレート制限のサポート
    • セーフティMCUアイランドに1つのRGMII/RMIIポート
  • 1つのPCI-Express Gen3コントローラ:
    • オートネゴシエーションによるGen1、Gen2、Gen3の動作
    • 4×レーン
  • 1つの USB 3.1 Gen1デュアルロール・デバイス・サブシステム:
    • Type-Cスイッチングをサポート
    • 個別にUSBホスト、USBペリフェラル、またはUSBデュアルロール・デバイスとして構成可能
  • 車載用インターフェイス
    • 20個のCAN-FD ポート
    • 12個の UART(Universal Asynchronous Receivers/Transmitter)
    • 11個のシリアル・ペリフェラル・インターフェイス(SPI)
    • 1つの8チャネルADC
    • 10個のI2C™(Inter-Integrated Circuit)
    • 2つのI3C(Improved Inter-Integrated Circuit)
  • オーディオインターフェイス:
    • 3×マルチチャンネル・オーディオ・シリアル・ポート(McASP)モジュール
  • フラッシュメモリ・インターフェイス
    • eMMC™5.1(Embedded Multi-Media Card)インターフェイス
      • 最大HS400の速度をサポート
  • 1つのSecure Digital 3.0/Secure Digital Input Output 3.0(SD3.0/SDIO3.0)インターフェイス
  • 1つのOctal SPI / Xccela™ / HyperBus™ メモリ・コントローラ(HBMC)インターフェイス
  • 16nm FinFET技術
  • 17.2mm x 17.2mm、0.8mmピッチ、IPC Class 3 PCB

アプリケーション

  • 車載用ゲートウェイ
  • 車体制御
  • 車体制御モジュール
  • テレマティクス制御装置
  • V2X/V2V
  • ファクトリ・オートメーション・ゲートウェイ
  • コミュニケーション装置
  • 産業輸送
  • ビル・オートメーション・ゲートウェイ

機能ブロック図

ブロック図 - Texas Instruments DRA821x Jacinto™ 64ビット・プロセッサ
公開: 2023-03-07 | 更新済み: 2024-01-16