Texas Instruments 基于Arm®的AM243x双核Cortex® MCU

Texas Instruments基于Arm®的AM243x双核Cortex® MCU设计用于需要将处理和实时通信相结合的工业应用,如远程I/O模块和电机驱动器。AM243x系列提供可扩展的性能,具有多达四个Cortex-R5F MCU、一个Cortex-M4F和两个支持Arm的千兆位TSN的PRU _ ICSSG实例。

Texas Instruments AM243x SoC架构设计用于通过高性能Arm Cortex-R5F内核提供实时性能。这些器件包括紧密耦合的存储器组、可配置的SRAM分区以及进出外设的专用低延迟路径。这些特性结合在一起,可实现SoC数据流动的快速进出。这种确定性架构支持AM243x处理伺服驱动器中的紧密控制环路。同时,FSI、eCAP、GPMC、PWM和编码器接口等外设有助于在这些系统中实现多种不同架构。

该SoC具有灵活的工业通信功能,包括用于EtherCAT目标、IO-Link控制器、PROFINET器件和EtherNet/IP适配器的完整协议堆栈。PRU_ICSSG还支持千兆位和基于TSN的协议。此外,PRU_ICSSG还支持额外接口,包括UART接口、绝对编码器接口和Σ-Δ抽取滤波器。功能安全特性可以通过集成的Cortex-M4F和专用外设实现,并且都可以与SoC的其他部分隔离。AM243x还支持安全启动。

特性

  • 处理器内核
    • 最多2个双核Arm Cortex-R5F MCU子系统,频率高达800MHz,高度集成用于实时处理
    • 1个单核Arm Cortex-M4F MCU,频率高达400MHz
  • 存储器子系统
    • 高达2MB片上RAM (OCSRAM),带SECDED ECC
    • DDR子系统 (DDRSS)
  • 片上系统 (SoC) 服务
    • 设备管理安全控制器 (DMSC-L)
    • 数据移动子系统 (DMSS)
    • 时间同步子系统
  • 工业子系统
    • 2个千兆位工业通信子系统 (PRU_ICSSG)
  • 安全引导支持
  • 安全性
    • 支持加密加速
    • 调试安全
    • 安全存储支持
    • 支持动态加密 (OTFE),用于XIP模式下OSPI
    • 通过基于数据包的硬件加密引擎为数据 (有效载荷) 加密/身份验证提供网络安全支持
    • DMSC-L协处理器,用于安全和密钥管理,具有专用设备级互连
  • 通用连接外设
    • 6个内部集成电路 (I2C) 端口
    • 9个可配置通用异步接收/发射 (UART) 模块
    • 1个12位模数转换器 (ADC)
    • 7个多通道串行外设接口 (SPI) 控制器
    • 3个通用 I/O (GPIO) 模块
    • 9个增强型脉宽调制器 (EPWM) 模块
    • 3个增强型捕获 (ECAP) 模块
    • 3个增强型正交编码器脉冲 (EQEP) 模块
    • 2个模块化控制器局域网 (MCAN) 模块,支持完整的CAN-FD
    • 2个快速串行接口发射器 (FSITX) 内核
    • 6个快速串行接口接收器 (FSIRX) 内核
  • 高速接口
    • 1个集成以太网交换机,支持多达2个外部端口 (CPSW3G)
    • 1个PCI-Express Gen2控制器 (PCI-E)
    • 1个USB 3.1双角色器件 (DRD) 子系统 (USBSS)
    • 1个串行器/解串器 (SERDES)
  • 媒体和数据存储
    • 2个多媒体卡/安全数字 (MCDC) 接口
    • 1个通用存储器控制器 (GPMC)
    • 1个闪存子系统 (FSS),可配置为一个八通道SPI (OSPI) 或一个四通道SPI (QSPI) 闪存接口
  • 电源管理
    • 简化了电源排序要求
    • 双电压I/O支持
    • 集成SDIO LDO,用于处理SD接口的自动电压转换
    • 集成电压监控器,用于对过压情况进行安全监控
    • 集成电源毛刺脉冲检测器,用于检测快速电源瞬态
  • 功能安全
    • 针对功能安全标准
  • SoC结构
    • 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
    • 16-nm FinFET技术
  • 封装选项
    • ALV:17.2mm × 17.2mm,0.8mm脚距(441引脚)FCBGA [Lidded] 倒装芯片球栅阵列ALV封装

应用

  • 可编程逻辑控制器 (PLC)
  • 电机驱动器
  • 远程I/O
  • 工业机器人
  • 状态监测网关
  • 通信模块
  • 现场发射器
  • 测试与测量
  • 通用控制器

功能框图

框图 - Texas Instruments 基于Arm®的AM243x双核Cortex® MCU
发布日期: 2022-12-12 | 更新日期: 2025-06-23