NXP Semiconductors Famiglia di SoC LS1028A Layerscape®

La famiglia di SoC Layerscape^® LS1028A di NXP Semiconductors integra il processore Arm^® Cortex^®-A72 a 64 bit ad alte prestazioni, commutazione ethernet con rete Time-Sensitive (TSN) e interfacce PCIe^® Gen 3,0 ad alte prestazioni. Questi dispositivi integrano anche GPU 3D, controller LCD 4 k, interfaccia DisplayPort (DP)/DisplayPort integrato (eDP) e supportano una grafica ad alta risoluzione per interfacce uomo-macchina (HMI). I SoC LS1028A possono implementare piattaforme affidabili utilizzando le funzionalità fornite dall’architettura Trust, come avvio protetto, archiviazione chiave sicura e rilevamento delle alterazioni. Il motore di sicurezza (SEC) fornisce accelerazione crittografica per la comunicazione ethernet crittografata e l’archiviazione su disco. Il SEC scarica anche le transazioni con chiave pubblica/privata, con supporto per la crittografia delle Curve ellittiche (ECC). Le Applicazioni tipiche includono automazione industriale, HMI, gateway IoT, gateway di rete, controller logici programmabili (PLC), PC industriali ed avionica.

La famiglia di prodotti SoC LS1028A è progettata e testata per funzionare costantemente in ambienti ad alta temperatura per 10-15 anni. Questi dispositivi sono disponibili per il funzionamento ad alta temperatura, supportando una temperatura di giunzione fino a 125 °C. L’Open Industrial Linux^® fornisce prestazioni di elaborazione in tempo reale sui SoC LS1028A con supporto per applicazioni con metallo nudo o Linux Xenomai con un co-kernel RTOS. Questo Linux fornisce anche il supporto del protocollo per TSN e la sincronizzazione con IEEE^®.

Caratteristiche

Elenco caratteristiche di LS1028A:
- Complesso nucleo:
  - Due nuclei ARM^® Cortex^®-A72 a 32/64 bit – funzionamento fino a 1,5 GHz
  - Nuclei a filettatura singola con cache istruzioni 48 KB L1 e cache dati 32 KB L1, cluster singolo con due nuclei con ripartizione della cache L2 1 MB
- Elementi di rete:
  - Quattro corsie SerDes per interfacce periferiche ad alta velocità
  - Due controller PCI Express 3,0 (RC o EP)
  - controller Ethernet con funzionalità TSN
  - switch ethernet con capacità TSN con quattro porte esterne
  - 4 x 2,5 G/1 G Eth commutato (abilitato TSN), 1 x 2,5 G/1 G Eth (abilitato TSN), 1 x 1 G Eth
  - Un controller ATA seriale (SATA 6 Gbit/s)
- Acceleratori e controllo della memoria:
  - DDR3L/DDR4 + ECC a 32 bit con velocità fino a 1,6GT/s
  - controller di accesso diretto alla memoria ad una coda (qDMA)
  - Un controller di accesso diretto alla memoria (eDMA) potenziato
- periferiche di base e interconnessione:
  - Due controller USB 2.0/3.0 ad alta velocità con PHY integrato
  - Due controller Host digitali (eSDHC) avanzati che supportano SD 3,0, eMMC 4,4 eMMC 4,5 ed eMMC 5,1
  - Due moduli controller area Network (CAN) che supportano opzionalmente una velocità di trasmissione dati flessibile
  - Tre controller di interfaccia periferica seriale (SPI)
  - Un controller FlexSPI
  - Otto controller I²C
  - Un 16550-compliant DUART, sei LPUARTs
  - IO per Uso generico (GPIO)
  - Sei interfacce audio sincrone (SAI)
- Display e GPU:
  - Un controller LCD ed una porta display/interfaccia eDP
  - GPU che supporta velocità di geometria 100Mtri/sec, velocità Pixel 650Mpixel/sec, GFLOPS (alta precisione a 32 bit) = 10,4
- Funzioni aggiuntive:
  - Thermal Monitor Unit (TMU)
  - package 17 mm x 17 mm FC-PBGA

Applicazioni

Controllo e automazione di fabbrica:
- Controller robotico
- Controller I/O
- Controller di movimento
Industriale:
O motore 3-Phase a induzione CA
O Avionico
o controllo motori CC senza spazzole (BLDC
) o sicurezza dell’edificio
o rete elettrica e distribuzione
o gateway di energia
o controllo del movimento HMI
O industriale e robotica
o motore sincrono a magnete permanente (PMSM)

Gateway IoT
Gateway per il settore automobilistico
Gateway di rete
PLCs
Infrastruttura di comunicazione:
- modem a Banda larga
- interruttore Ethernet
- gateway industriale e IoT
Trasporti
- Gateway
- HMI
- controller integrati per il trasporto di massa e le linee ferroviarie

Software

Linux SDK per processori Layerscape
SDK Linux aperto industriale con supporto per applicazioni in tempo reale
software di sviluppo^® CodeWarrior per processori serie Layerscape ARM v8 a 64 bit
Uboot
Interfaccia FirmWare estensibile unificata (UEFI)