具有工业通信功能和信息安全且频率高达 800 MHz 的四核 ARM® Cortex-R5F MCU

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产品详细信息

参数

CPU ARM-Cortex-R5F Frequency (MHz) 800 ADC 12-bit SAR GPIO 148, 198 UART 7, 9 Number of I2Cs 2, 6 Operating temperature range (C) -40 to 105 open-in-new 查找其它 基于 Arm 的微控制器

封装|引脚|尺寸

FC/CSP (ALX) 293 FCBGA (ALV) 441 open-in-new 查找其它 基于 Arm 的微控制器

特性

处理器内核:

  • 最多 2 个双核 Arm Cortex-R5F MCU 子系统,工作频率高达 800MHz,高度集成,可实现实时处理
    • 双核 Arm Cortex-R5F 集群,支持双核和单核运算
    • 每个 R5F 内核 32KB ICache 和 32KB DCache,所有存储器上都有 SECDED ECC
    • 单核:每个集群 128KB TCM(每个 R5F 内核 128KB TCM)
    • 双核:每个集群 128KB TCM(每个 R5F 内核 64KB TCM)
  • 1 个单核 Arm Cortex-M4F MCU 子系统,高达 400MHz
    • 具有 SECDED ECC 的 256KB SRAM

存储器子系统:

  • 具有 SECDED ECC 的高达 2MB 片上 RAM (OCSRAM):
    • 可以按 256KB 的增量分成更小的存储器组,最多达 8 个独立的存储器组
    • 每个存储器组可分配给一个内核以简化软件任务分区
  • DDR 子系统 (DDRSS)
    • 支持 LPDDR4、DDR4 存储器类型
    • 具有内联 ECC 的 16 位数据总线
    • 支持高达 1600MT/s 的速度

工业子系统:

  • 2 个千兆位工业通信子系统 (PRU_ICSSG)
    • 可支持 Profinet IRT、Profinet RT、EtherNet/IP、EtherCAT、时间敏感网络 (TSN) 和其他网络协议
    • 与 10/100Mb PRU_ICSS 向后兼容
    • 每个 PRU_ICSSG 包含:
      • 每片 3 个 PRU RISC 内核(每个 PRU_ICSSG 2 片)
        • PRU 通用内核 (PRU)
        • PRU 实时单元内核 (PRU-RTU)
        • PRU 发送内核 (PRU-TX)
      • 每个 PRU 内核支持以下功能:
        • 具有 ECC 的指令 RAM
        • 宽边 RAM
        • 具有可选累加器的乘法器 (MAC)
        • CRC16/32 硬件加速器
        • 用于大/小端字节序转换的字节交换
        • 用于 UDP 校验和的 SUM32 硬件加速器
        • 支持抢占的任务管理器
      • 多达 2 个 10/100/1000 以太网端口
      • 三个具有 ECC 的数据 RAM
      • 8 组 30 × 32 位寄存器暂存区存储器
      • 中断控制器和任务管理器
      • 2 个用于时间戳和其他时间同步功能的 64 位工业以太网外设 (IEP)
      • 18 个 Σ-Δ 滤波器
        • 短路逻辑
        • 过流逻辑
      • 6 个多协议位置编码器接口
      • 一个增强型捕捉模块 (ECAP)
      • 与 16550 兼容的 UART,具有
        • 专用 192MHz 时钟,支持 12Mbps PROFIBUS

片上系统 (SoC) 服务:

  • 设备管理安全控制器 (DMSC-L)
    • 集中式 SoC 系统控制器
    • 管理系统服务,包括初始引导、信息安全、和时钟/复位/电源管理
    • 通过消息管理器与各种处理单元通信
    • 简化的接口可优化未使用的外设
    • 通过 JTAG 和跟踪接口实现片上调试功能
  • 数据移动子系统 (DMSS)

    • 块复制 DMA (BCDMA)
    • 数据包 DMA (PKTDMA)
    • 安全代理 (SEC_PROXY)
    • 环形加速器 (RINGACC)
  • 时间同步子系统
    • 中央平台时间同步 (CPTS) 模块
    • 具有 1024 个计时器的计时器管理器 (TIMERMANAGER)
    • 时间同步和比较事件中断路由器

信息安全:

  • 支持安全启动
    • 硬件强制可信根 (ROT)
    • 支持通过备用密钥转换 RoT
    • 支持接管保护、IP 保护和防回滚保护
  • 支持加密加速
    • 会话感知型加密引擎可基于输入数据流自动切换密钥材料
    • 支持加密内核
      • AES – 128/192/256 位密钥大小
      • 3DES – 56/112/168 位密钥大小
      • MD5、SHA1
      • SHA2 – 224/256/384/512
      • 具有真随机数生成器的 DRBG
      • 可在 RSA/ECC 处理中提供帮助的 PKA(公钥加速器)
    • DMA 支持
  • 调试安全性
    • 安全软件控制的调试访问
    • 安全感知调试
  • 支持可信执行环境 (TEE)
    • 基于 Arm TrustZone 的 TEE
    • 可实现隔离的广泛防火墙支持
    • 安全 DMA 路径和互联
    • 安全监视器/计时器/IPC
  • 安全存储支持
  • 支持 XIP 模式下 OSPI 接口的实时加密 (OTFE)
  • 通过基于数据包的硬件加密引擎为数据(有效载荷)加密/认证提供网络安全支持
  • 用于密钥和安全管理的安全协处理器 (DMSC-L),具有用于确保安全的专用设备级互连

高速串行接口:

  • 1 个集成以太网交换机,支持 最多 2 个外部端口 (CPSW3G)
    • 高达 2 RGMII (10/100/1000)
    • IEEE 1588(2008 附件 D、E 和 F)及 802.1AS PTP
    • 第 45 条 MDIO PHY 管理规范
    • 节能以太网 (802.3az)
  • 1 个 PCI-Express 第 2 代控制器 (PCIE)
    • 支持第 2 代运行
    • 支持单通道运行
  • 1 个 USB 3.1 第 1 代双角色器件 (DRD) 子系统 (USBSS)
    • 一个用于增强型超高速第 1 代或 USB 2.0 的共享 USBSS 端口
    • 可配置为 USB 主机、USB 外设或 USB 双角色器件的端口
    • 集成了 USB VBUS 检测
  • 1 个串行器/解串器 (SERDES)
    • 一个 SERDES 通道,支持 PCI-Express 第 2 代和 USB 超高速第 1 代

通用连接外设:

  • 6 个内部集成电路 (I2C) 端口
  • 9 个可配置的通用异步接收/发送 (UART) 模块
  • 1 个 12 位模数转换器 (ADC)
    • 高达 4MSPS
    • 8 个多路复用模拟输入
  • 7 个多通道串行外设接口 (MCSPI) 控制器
  • 3 个通用 I/O (GPIO) 模块

工业和控制接口:

  • 9 个增强型脉冲宽度调制器 (EPWM) 模块
  • 3 个增强型捕捉 (ECAP) 模块
  • 3 个增强型正交编码器脉冲 (EQEP) 模块
  • 2 个模块化控制器区域网 (MCAN) 模块,具有完整 CAN-FD 支持
  • 2 个快速串行接口发送器 (FSI_TX) 内核
  • 6 个快速串行接口接收器 (FSI_RX) 内核

存储器控制器:

  • 2 个多媒体卡/安全数字 (MMC/SD) 接口
    • 一个 4 位,用于 SD/SDIO
    • 一个 8 位,用于 eMMC
    • 适用于高速卡在 3.3V 至 1.8V 电压之间切换的集成模拟开关
  • 1 个通用存储器控制器 (GPMC)
    • 具有 133MHz 时钟的 16 位并行总线或
    • 具有 100MHz 时钟的 32 位并行总线
    • 错误定位模块 (ELM) 支持
  • 1 个可配置为八通道 SPI (OSPI) 闪存接口或一个四通道 SPI (QSPI) 的闪存子系统 (FSS)

电源管理:

  • 简化的电源时序
  • 支持双电压 I/O
  • 集成的 SDIO LDO 可为 SD 接口处理自动电压转换
  • 集成了电压监控器,可对过欠压状态进行安全监控
  • 集成了电源干扰检测器,可检测快速电源瞬变

功能安全:

  • 符合功能安全标准为目标
    • 专为功能安全应用开发
    • 将提供相关文档来协助进行符合 IEC 61508 标准的功能安全系统设计
    • 系统可满足 SIL 3 要求
    • 对于 MCU 域,硬件完整性符合 SIL 2 要求
    • 质量管理主域
    • 安全相关认证
      • 计划通过 IEC 61508 认证
    • 计算临界存储器具有 ECC 或奇偶校验
    • 部分内部总线互连具有 ECC 和奇偶校验
    • 针对 CPU 和片上 RAM 的内置自检 (BIST)
    • 带有外部错误引脚的错误信令模块 (ESM)
    • 运行时安全诊断,包括:
      • 电压、温度和时钟监控
      • 窗口化看门狗计时器
      • 用于内存完整性检查的 CRC 引擎
    • 具有专用存储器、接口和 M4FSS 的 MCU 域,能够与具有防止干扰 (FFI) 功能的更大 SoC 隔离
      • 独立互连
      • 防火墙和超时垫圈
      • 专用 PLL
      • 专用 I/O 电源
      • 单独复位

SoC 架构:

  • 支持从 UART、I2C、OSPI/QSPI 闪存、SPI 闪存、并行 NOR 闪存、并行 NAND 闪存、SD、eMMC、USB 2.0、PCIe 和以太网接口的主引导
  • 16nm FinFET 技术

封装选项:

  • ALV FCBGA(441 引脚,带盖)Flip-Chip Ball Grid Array 封装,17.2mm × 17.2mm,0.8mm 间距
  • ALX FC/CSP(293 引脚)(SIP) Flip-Chip Chip Scale Package 封装,11mm × 11mm,0.5mm 间距
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描述

AM243x 是 Sitara 高性能微控制器新增的工业级产品系列,专为需要结合实时通信和处理的工业应用(例如电机驱动和远程 I/O 模块)而构建。AM243x 系列具有多达四个 Cortex-R5F MCU 和一个 Cortex-M4F,可对性能进行扩展。

AM243x SoC 架构旨在通过高性能 Arm Cortex-R5F 内核、紧密耦合的存储器组、可配置的 SRAM 分区和与外设之间的专用低延迟路径提供出色的实时性能,从而实现数据快速进出 SoC。这种确定性架构允许 AM243x 处理伺服驱动器中的严格控制环路,同时 FSI、GPMC、PWM、Δ-Σ 抽取滤波器和绝对编码器接口等外设可帮助启用这些系统中的多种不同架构。

AM243x 中的 PRU-ICSSG 提供运行千兆位 TSN、EtherCAT、PROFINET、以太网/IP 和各种其他协议所需的灵活工业通信功能。此外,PRU-ICSSG 还支持 SoC 中的其他接口,包括 Δ-Σ 抽取滤波器和绝对编码器接口。

可通过集成的 Cortex-M4F 及其专用外设启用功能安全特性,这些外设均可与 SoC 的其余部分隔离。AM243x 还支持安全启动。

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设计与开发

有关其他条款或所需资源,请点击下面的任何链接来查看详情页面。

硬件开发

评估板 下载
document-generic 用户指南
89
说明

LP-AM243 是一款适用于来自 AM243x 系列的 TI Sitara™ 高性能微控制器的低成本开发板。此板非常适用于初始评估和原型设计。LP-AM243 提供标准化且易于使用的平台,供您在开发下一个应用时使用。

该扩展版本 LaunchPad™ 开发套件可提供额外 IO 引脚用于开发,并支持连接两个 BoosterPack™ 插件模块。该 LP-AM243 还提供开箱即用指南以帮助工程师快速开始评估。

特性
  • 2 RJ45 以太网端口支持 1Gb 或 100Mb 速度
  • 双 40 引脚 BoosterPack 插件模块接口
  • 512Mb QSPI 闪存
  • CAN 收发器
  • 板载 XDS110 仿真器
评估板 下载
document-generic 用户指南
299
说明

AM243x EVM 是一个独立的测试、开发和评估模块 (EVM),可使开发人员评估 AM243x 的功能并开发适用于各种应用的原型。

该 EVM 配备了 Sitara™ AM2432 处理器以及其他元件,使用户可以利用各种器件接口,包括工业以太网、标准以太网、PCIe、快速串行接口 (FSI) 等,从而轻松创建原型。板载显示器利用 AM243x 的串行外设接口 (SPI (...)

特性
  • 3 RJ45 以太网端口支持 1Gb 或 100Mb 速度
  • 实时低引脚数 FSI 接口可轻松与 C2000™ MCU 连接
  • 1 英寸显示器和 LED 可实现便捷的视觉输出
  • x4 通道 PCIe 连接器可与单通道 PCIe 卡连接
  • 板载功率测量功能
评估板 下载
TQ Group Sitara SOM
由 TQ-Group 提供
说明
TQ offers the complete range of services from development, through production and service right up to product life cycle management. The services cover assemblies, equipment and systems including hardware, software and mechanics. Customers can obtain all services from TQ on a modular basis as (...)
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说明

PHYTEC is an industry-leading provider and integrator of System on Modules (SOMs), embedded middleware and design services that enable customers to bring complex products quickly and easily to market. They guide customers from design to production utilizing deep domain expertise; high-quality (...)

软件开发

软件开发套件 (SDK) 下载
适用于 AM243x Sitara™ 微控制器的软件开发套件
MCU-PLUS-SDK-AM243X The MCU+ SDK (Software Development Kit) is a unified software platform for TI embedded processors providing easy setup and fast out-of-the-box access to examples, benchmarks and demos.  This software accelerates application development schedules by eliminating the need to create basic system (...)
特性
  • FreeRTOS and No-RTOS support on ARM Cortex R5F, ARM Cortex M4F
  • Device drivers for on-chip SOC peripherals and EVM peripherals
  • Bootloaders for different boot media like UART, OSPI flash
  • Networking and industrial protocol support
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System configuration tool
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KUNBUS - 多协议工业通信的单一供应商
由 KUNBUS 提供 KUNBUS 是一家总部位于德国的公司,专门从事工业通信和同业自动化相关产品的研发。KUNBUS 是理想的工业通信合作伙伴,因为 KUNBUS 提供经过预先认证、基于 Sitara™ 处理器的协议解决方案以及一整套附加服务,可满足客户的需求。有关更多信息,请访问 https://kunbus.com
特性
  • 基于 Sitara™ 处理器且经过预先认证的完整解决方案
  • 多年积累的工业通信专业知识
  • 提供用于主从开发的工具套件

设计工具和仿真

仿真模型 下载
SPRM730A.ZIP (2225 KB) - IBIS Model
仿真模型 下载
SPRM732.ZIP (21 KB) - BSDL Model
仿真模型 下载
SPRM773.ZIP (2 KB) - Thermal Model
仿真模型 下载
SPRM779.ZIP (96 KB) - Power Model
仿真模型 下载
SPRM781.ZIP (17 KB) - BSDL Model
仿真模型 下载
SPRM782.ZIP (1 KB) - Thermal Model
仿真模型 下载
SPRM783.ZIP (554 KB) - IBIS Model
设计工具 下载
Arm-based MPU, arm-based MCU and DSP third-party search tool
PROCESSORS-3P-SEARCH TI has partnered with companies to offer a wide range of software, tools, and SOMs using TI processors to accelerate your path to production. Download this search tool to quickly browse our third-party solutions and find the right third-party to meet your needs. The software, tools and modules (...)
特性
  • Supports many TI processors including Sitara and Jacinto processors and DSPs
  • Search by type of product, TI devices supported, or country
  • Links and contacts for quick engagement
  • Third-party companies located around the world

CAD/CAE 符号

封装 引脚 下载
FC/CSP (ALX) 293 了解详情
FCBGA (ALV) 441 了解详情

订购与质量

包含信息:
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/FIT 估算
  • 材料成分
  • 认证摘要
  • 持续可靠性监测

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