Texas Instruments Sensore radar FMCW da 76 GHz a 81 GHz AWR294x
Il sensore radar FMCW AWR294 da 76 GHz a 81 GHz x di Texas Instruments è un sensore mmWave a chip singolo composto da un ricetrasmettitore FMCW, in grado di funzionare nella banda da 76 GHz a 81 GHz, elementi di elaborazione dati radar e periferiche per la connessione in rete all'interno di autoveicoli. Il sensore AWR294x è realizzato con il processo RFCMOS da 45 nm a bassa potenza di TI e consente livelli di integrazione senza precedenti in un fattore di forma piccolo e DiBa minimo. Il sensore AWR294x è ideale per sistemi radar a bassa potenza, auto-monitorati e ultra precisi del settore automobilistico.
Il processo RFCMOS a 45 nm a bassa potenza di TI consente un'implementazione monolitica di un sistema 3-4 TX, 4 RX con PLL, mixer, VCO e ADC di banda di base integrati. Integrato nel sottosistema DSP (DSS) è il DSP C66x ad alte prestazioni di TI per l'elaborazione del segnale radar. Il dispositivo include un sottosistema di processore radio (RSS) responsabile del controllo front-end radar, della configurazione e della calibrazione. All’interno del sottosistema principale (MSS), il dispositivo implementa un processore Arm® Cortex®-R5F programmabile dall’utente, consentendo l’uso di interfacce automobilistiche e applicazioni di controllo personalizzate. Il blocco dell’acceleratore hardware (HWA 2,0) integra DSS e MSS alleggerendo l’elaborazione radar comune come FFT, scalabilità, Constant False Alarm Rate (CFAR) e compressione. Questa funzione consente di risparmiare MIPS su MSS e DSS, liberando risorse per applicazioni personalizzate e algoritmi di livello superiore.
Nel dispositivo viene inoltre fornito un modulo di sicurezza hardware (HSM) (disponibile solo per varianti di sezioni protette). L'HSM è costituito da un core Arm Cortex-M4 programmabile e l'infrastruttura necessaria per fornire una zona di funzionamento sicura all'interno del dispositivo. Semplici modifiche del modello di programmazione possono consentire varie implementazioni di sensore (brevi, medie, lunghe) con la possibilità di riconfigurazione dinamica per l'implementazione di un sensore multimodale. I dispositivi AWR294x-Q1 sono certificati conformi aAEC-Q100 per applicazioni del settore automobilistico.
Caratteristiche
- Ricetrasmettitore FMCW
- PLL, trasmettitore, ricevitore, banda base e ADC integrati
- Copertura da 76 a 81 GHz con largezza di bandadisponibile di 5 GHz
- Quattro canali di ricezione e 3-4 di trasmissione (AWR2943 con tre canali e AWR2944 con quattro canali) per l'interfaccia PCB alle antenne
- Per traslatore di fase di trasmissione
- Motore chirp ultra-accurato basato su PLL frazionario-N
- Potenza TX
- 13,5 dBm
- Cifra di rumore RX
- 12 dBm
- Rumore di fase a 1 MHz
- -96 dBc/Hz (da 76 GHz a 77 GHz)
- -95 dBc/Hz (da 76 GHz a 81 GHz)
- Calibrazione e autotest integrati
- Firmware integrato (ROM)
- Sistema autocalibrante per processo e temperatura
- Elementi di elaborazione
- Core Arm Cortex-R5F (supporta il funzionamento a lock-step) a 300 MHz
- Processore di segnale digitale C66x di TI a 360 MHz
- Acceleratore hardware radar TI (HWA2.1) per operazioni come FFT, ampiezza del log e compressione della memoria
- Istanze EDMA multiple per il movimento dei dati
- Interfaccia host
- 2 CAN-FD
- Ethernet 10/100 Mbps RGMII/RMII/MII
- Supporta un'interfaccia di memoria flash seriale (caricamento dell'applicazione utente dalla memoria flash QSPI)
- Altre interfacce disponibili per l'applicazione utente
- Fino a 9 canali ADC
- Due SPI
- Quattro UART
- I2C
- GPIO
- Tre EPWM
- Interfaccia LVDS Aurora a 4 canali per dati ADC grezzi e strumentazione di debug
- Interfaccia Rx CSI2 per consentire la riproduzione dei dati acquisiti
- RAM su chip
- Da 3,5 a 4 MByte (AWR2943 con 3,5 MB e AWR2944 con 4 MB)
- Spazio di memoria diviso tra DSP, MCU e L3 condiviso
- Sicurezza del dispositivo (su codici articolo selezionati)
- Modulo di sicurezza hardware (Hardware Security Module, HSM) integrato, programmabile
- Supporto protetto per boot autenticato e crittografato
- Root key programmabili dal cliente, chiavi simmetriche (256 bit), chiavi asimmetriche (fino a RSA-4K o ECC-512) con capacità di revoca della chiave
- Acceleratori hardware crittografici: PKA con ECC, AES (fino a 256 bit), SHA (fino a 512 bit), TRNG/DRBG
- Conforme alla sicurezza funzionale in modo mirato
- Sviluppato per applicazioni di sicurezza funzionale
- La documentazione di supporto alla progettazione di sistemi ISO 26262 sarà resa disponibile
- Integrità dell'hardware fino ad ASIL-B
- Conforme alle qualifiche AEC-Q100
- Funzionalità avanzate
- Auto-monitoraggio integrato senza coinvolgimento del processore esterno
- Capacità di rilevamento dell'interferenza integrata
- Gestione dell'alimentazione
- Rete LDO su die per PSRR potenziato
- LVCMOS IO supporta la tensione doppia di 3,3 V e 1,8 V
- Sorgente di clock
- Cristallo da 40 MHz con oscillatore interno
- Supporta un oscillatore esterno a 40 MHz
- Supporta un clock azionato esternamente (quadrato/sinusoidale) a 40 MHz
- Soluzione ottimale per la gestione dell'energia
- CI per la gestione dell'alimentazione di risparmio (PMIC) LP87745-Q1 consigliati
- Il PMIC di accompagnamento è progettato appositamente per soddisfare i requisiti di alimentazione del dispositivo
- Mappatura flessibile e configurazioni programmate in fabbrica per supportare diversi casi d'uso
- CI per la gestione dell'alimentazione di risparmio (PMIC) LP87745-Q1 consigliati
- Progettazione hardware a basso costo
- Passo di 0,65 mm, package BGA flip-chip a 161 pin da 12 mm × 12 mm per un facile assemblaggio e una progettazione PCB a basso costo
- Dimensioni ridotte
- Supporta un intervallo di temperature di funzionamento per il settore automobilistico
- Intervallo di temperatura di giunzione di funzionamento: da -40 °C a +140 °C
Applicazioni
- Assistenza al cambio di corsia
- Rilevamento di punti ciechi
- Frenata di emergenza automatica
- Regolatore di crociera adattativo
- Allarme traffico trasversale
Video
Diagramma a blocchi funzionale
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