Texas Instruments Microcontroller Flash Arm Cortex-R4F RISC RM44Lx20

Il microcontroller (MCU) Flash Arm Cortex-R4F RM44Lx20 RISC di Texas Instruments fa parte della serie RM Hercules di MCU di grado industriale basati su ARM® Cortex®-R ad alte prestazioni. Sono disponibili documentazione, strumenti e software completi per contribuire allo sviluppo di applicazioni di sicurezza funzionale IEC 61508. Il dispositivo RM44Lx20 ha funzioni diagnostiche su chip. Tali funzioni includono CPU doppie in lockstep, CPU e logica BIST di memoria, ECC su flash e SRAM, parità su memorie periferiche e capacità di loopback sulla maggior parte degli I/O periferici.

Il dispositivo RM44Lx20 integra la CPU a virgola mobile ARM Cortex-R4F, che offre un'efficiente valore di 1,66 DMIPS/MHz e ha configurazioni che possono funzionare fino a 180 MHz, fornendo fino a 298 DMIPS. Il dispositivo RM44Lx20 supporta il formato little-endian [LE].

Il dispositivo RM44Lx20 ha fino a 1 MB di memoria flash integrata e 128 KB di configurazioni RAM con correzione degli errori a bit singolo e rilevamento degli errori a doppio bit. La memoria flash del dispositivo è non volatile, cancellabile elettricamente e programmabile ed è implementata con un'interfaccia bus dei dati a 64 bit. La memoria flash opera su un ingresso di alimentazione di 3,3 V (lo stesso livello dell'alimentazione I/O) per tutte le operazioni di lettura, programmazione e cancellazione. Accessi in lettura e scrittura a ciclo singolo in modalità byte, halfword, word e double word in tutto l'intervallo di frequenze supportato.

Il dispositivo RM44Lx20 di Texas Instruments dispone di periferiche per applicazioni basate sul controllo in tempo reale, tra cui due coprocessori di temporizzazione N2HET (Next Generation High-End Timer) con un massimo di 44 terminali I/O, sette moduli ePWM (Enhanced Pulse Width Modulator) con un massimo di 14 uscite, sei moduli eCAP (Enhanced Capture), due moduli eQEP (Enhanced Quadrature Encoder Pulse) e due convertitori analogico/digitale (ADC) a 12 bit che supportano fino a 24 ingressi.

Caratteristiche

  • Microcontroller (MCU) ad alte prestazioni per applicazioni critiche per la sicurezza
    • CPU doppie con esecuzione in lockstep
    • ECC su interfacce flash e RAM
    • Test automatico (BIST) integrato per RAM CPU e su chip
    • Modulo di segnalazione di errore con pin di errore
    • Monitoraggio di tensione e clock
  • CPU RISC a 32 bit ARM Cortex-R4F
    • 1,66 DMIPS/MHz con pipeline a 8 stadi
    • FPU con precisione singola e doppia
    • Unità di protezione della memoria (MPU) a 12 regioni
    • Architettura aperta con supporto di terze parti
  • Condizioni di funzionamento
    • Clock di sistema fino a 180 MHz
    • Tensione di alimentazione del nucleo da 1,14 V a 1,32 V (VCC
    • Tensione di alimentazione da 3,0 V a 3,6 V (VCCIO) 
  • Memoria integrata
    • Fino a 1 MB di flash con ECC
    • 128 KB di RAM con ECC
    • 64 KB di flash per EEPROM emulati con ECC
  • Architettura di piattaforma comune
    • Mappa della memoria coerente in tutta la famiglia di prodotti
    • Temporizzatore OS temporizzatore di interruzione in tempo reale (RTI)
    • Modulo di interruzione vettorizzato (VIM) a 128 canali
    • Verificatore di ridondanza ciclica (CRC) a 2 canali
  • Controller DMA (Direct Memory Access)
    • 16 canali e 32 richieste di periferiche
    • Parità per RAM dei pacchetti di controllo
    • Accessi DMA protetti da MPU dedicata
  • Anello ad aggancio di fase (FMPLL) a modulazione di frequenza con rilevatore di scorrimento integrato
  • Componenti JTAG, scansione dei confini e CoreSight ARM IEEE 1149.1
  • Modulo di sicurezza JTAG avanzato (AJSM)
  • Fino a 64 pin I/O (GIO) per uso generico
    • Fino a 16 pin GIO con capacità di generazione di interruzione
  • Periferiche di temporizzazione avanzate
    • 7 moduli ePWM (enhanced Pulse-Width Modulator)
    • 3 moduli eCAP (Ehhanced Capture)
    • 2 eQEP (Enhanced Quadrature Encoder Pulse)
  • Due moduli N2HET (Next Generation High-End Timer)
    • Canali programmabili N2HET1 - 32
    • Canali programmabili N2HET2 - 18
    • RAM di istruzioni a 160 parole, ciascuna con protezione della parità
    • Ogni N2HET include un generatore di angolo hardware
    • Unità HTU (High-End Timer Transfer Unit) dedicata per ogni N2HET
  • Due moduli ADC multibuffer a 12 bit
    • ADC1 - 24 canali
    • ADC2 - 16 canali
    • 16 canali condivisi
    • Buffer a 64 risultati ciascuno con protezione della parità
  • Molteplici interfacce di comunicazione
    • Fino a tre controller CAN (DCAN)
      • 64 cassette postali ciascuna con protezione della parità
      • Conforme al protocollo CAN versione 2.0A e 2.0B
    • Circuito inter-integrato (I2C)
    • 3 interfacce periferiche seriali multi-buffer (MibSPI)
      • 128 parole ciascuna con protezione della parità
      • Otto gruppi di trasferimento
    • Un modulo di interfaccia periferica seriale (SPI) standard
    • Due interfacce UART (SCI), una con supporto dell'interfaccia di rete di interconnessione locale (LIN 2.1)
  • Package
    • Flatpack quadruplo a 144 pin (PGE) [verde]
    • Flatpack quadruplo a 100 pin (PZ) [verde]

Applicazioni

  • Applicazioni di sicurezza industriale
    • Automazione industriale
    • Controller logici programmabili (PLC) sicuri
    • Generazione e distribuzione di energia
    • Turbine e mulini a vento
    • Ascensori e scale mobili
  • Applicazioni medicali
    • Ventilatori
    • Defibrillatori
    • Pompe di infusione e di insulina
    • Radioterapia
    • Chirurgia robotica

Schema a blocchi funzionale

Schema a blocchi - Texas Instruments Microcontroller Flash Arm Cortex-R4F RISC RM44Lx20
Pubblicato: 2021-02-23 | Aggiornato: 2022-03-11