德州儀器推出12款新型安全微控制器

　　日前，德州儀器 (TI) 宣布推出 12 款新型 Hercules TMS570 ARM Cortex-R4 安全微控制器，與 TI 的 TPS65831-Q1 多軌安全電源管理集成電路 (PMIC) 和 DRV3201-Q1 安全電機驅(qū)動器相得益彰。Hercules TMS570 安全微控制器以及 TI 首款功能安全 PMIC 和業(yè)界首款功能安全電機驅(qū)動器聯(lián)袂形成“安全電機控制芯片組”，可最大限度地提升故障檢測和緩解能力，同時把軟件開銷降到最低。新型電機控制安全芯片組隨附于 SafeTI-26262 和 SafeTI-61508 設(shè)計軟件包，能幫客戶更輕松地獲取面向安全關(guān)鍵型汽車及交通運輸電機控制應(yīng)用的 ISO 26262 與 IEC 61508 認證，并加快產(chǎn)品上市進程。

　　最新型 Hercules TMS570 安全微控制器進一步壯大了該產(chǎn)品線陣營，有 36 種配置可供客戶選擇以滿足應(yīng)用的特定需求，非常適用于先進駕駛輔助系統(tǒng)、電動助力轉(zhuǎn)向、混合動力車和電動汽車、電源軌推進控制、航空防滑控制、越野車等。新型 Hercules TMS570LS12x/11x 浮點安全微控制器 可提供更多的內(nèi)存與性能配置，具有擴展的電機控制功能;而 Hercules TMS570LS04x/03x 安全微控制器 則可提供封裝更小、成本更低且具有集成型電機控制接口的入門系列解決方案。兼容型 PMIC 可將多個電源和安全特性整合在單個器件中，旨在縮減設(shè)計時間和板級空間。該電機驅(qū)動器集成了用于保護和監(jiān)控的功能安全架構(gòu)，在市場上率先支持啟動/停止功能。

　　新型 Hercules TMS570 安全微控制器的特性與優(yōu)勢：

• 性能和內(nèi)存選項更豐富，范圍涵蓋 80 MHz 至 180 MHz 鎖步 ARM Cortex-R4 內(nèi)核以及 256KB、384KB、1MB 和 1.25MB 閃存，一應(yīng)俱全，為設(shè)計人員提供更多選擇和可擴展性，惠及其多功能安全產(chǎn)品。
• 組件符合業(yè)界安全性標準，系統(tǒng)設(shè)計更容易通過 ISO 26262 和 IEC 61508 認證。
• 硬件安全特性可提供高水平的在線診斷功能(借助了鎖步內(nèi)核)，CPU 和總線主控器的內(nèi)存保護，用于具有單位糾錯和雙位糾錯 (SECDED) 能力的閃存及 RAM 糾錯碼 (ECC)，用于檢測潛在時延故障的 CPU 及 RAM 內(nèi)置自測試 (BIST) 功能，可根據(jù)安全錯誤采取適當措施的智能型誤差信號模塊，外設(shè) RAM 的奇偶校驗，備用的模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 和定時器，以及連續(xù)電壓和時鐘監(jiān)控。
• 集成型電機控制功能，具有片上增強型脈寬調(diào)制、傳感器捕獲和正交編碼器接口，能減少用于電機控制的多個外部組件。32 通道定時器協(xié)處理器可充當一個多功能的冗余電機控制通道，并檢查電機控制回路中脈寬調(diào)制器 (PWM) 的完整性。
• 與去年推出并預(yù)計在 2012 年 10 月 31 日投入量產(chǎn)的 Hercules TMS570LS31x/21x 安全微控制器 引腳兼容(僅限于 Hercules TMS570LS12x/11x 浮點安全微控制器)。
• 片上 FlexRay™、CAN、以太網(wǎng)、LIN 連接可實現(xiàn)標準的汽車網(wǎng)絡(luò)，并提供資料收集的多種選項。

　　TI首款功能安全 PMIC TPS65381-Q1 的特性與優(yōu)勢：

• 在單個器件中內(nèi)置多個電源軌，包括具有內(nèi)部 FET 的異步降壓開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器，把輸入電池電壓轉(zhuǎn)換為 6V 的預(yù)穩(wěn)壓器輸出(可為其它穩(wěn)壓器供電)。具有內(nèi)部 FET 的兩個線性穩(wěn)壓器可為控制器局域網(wǎng) (CAN) 及微控制器輸入/輸出 (I/O) 供電。一個線性穩(wěn)壓器控制器給微控制器內(nèi)核供電。這種高度集成化既可縮短設(shè)計時間，又可節(jié)省寶貴的電路板空間。
• 附加的集成型傳感器電源同時提供“短路到接地”和“短路到電池”的保護功能，可為電子控制單元 (ECU) 外部的傳感器供電。
• 功能安全架構(gòu)可集成諸多特性，如問答型看門狗、MCU 錯誤信號監(jiān)控器、內(nèi)部振蕩器的時鐘監(jiān)控、時鐘監(jiān)控器的自我查驗、非易失性存儲器的循環(huán)冗余校驗 (CRC) 以及用于微控制器的復(fù)位電路。此外，BIST 可監(jiān)控啟動時的器件功能，而專用的診斷狀態(tài)則使微控制器能檢查 PMIC 的安全功能，無需另設(shè)監(jiān)控微控制器，從而可節(jié)省成本和電路板空間。

　　業(yè)界首款功能安全電機驅(qū)動器 DRV3201-Q1 的特性與優(yōu)勢：

• 專用于汽車三相無刷直流電機的橋接驅(qū)動器，可為高達 250nC 電荷的正常能級 N 通道 MOSFET 晶體管提供 6 個專用驅(qū)動器。驅(qū)動器源極/汲極電流是可編程的，以簡化輸出斜率調(diào)整。
• 市場上首款支持啟動/停止功能的電機驅(qū)動器，即使電池電壓低至 4.75V，仍可完全控制功率級。
• 功能安全架構(gòu)可集成諸多特性，如電壓漏 - 源 (VDS) 監(jiān)控、相位比較器、擊穿保護、死區(qū)時間控制、溫度報警與保護、用于欠壓和過壓保護的電池電壓檢測。

　　用于簡化安全關(guān)鍵型開發(fā)的文檔、工具、軟件和支持

• 安全文檔包括安全手冊和安全分析報告，詳述如何在安全關(guān)鍵型應(yīng)用中使用 Hercules 微控制器、PMIC 和電機驅(qū)動器，還具體說明了提供符合安全性標準所需失效率信息的失效模式、影響和診斷分析 (FMEDA)。
• Hercules 開發(fā)套件 — 快速啟動并運行低成本 USB 記憶棒 (TMDXLS31USB) 或全功能套件 (TMDXLS04HDK 或 TMDXLS12HDK)，這些套件包括開發(fā)電路板、TI Code Composer Studio™ 集成型開發(fā)環(huán)境 (IDE) 第 5 版、HALCoGen 外設(shè)配置工具和安全性演示。
• Hercules 電機控制套件 — 采用 Hercules TMS570 電機控制套件 (DRV8301-LS12-KIT) 可在幾分鐘內(nèi)安全啟動電機。該套件包括 TMS570 controlCARD (TMDXLS12CNCD，也可獨立供應(yīng)給客戶)以及 TPS65381-Q1 電源、電機驅(qū)動器 EVM 和 Teknic 伺服電機。TI的 MotorWare™ 軟件內(nèi)含磁場定向控制 (FOC) 演算法，支持把無傳感器反饋作為定位傳感器的備用/安全通道;而工程實例則可充分利用 ARM CMSIS DSP 庫以及具有內(nèi)置安全支持能力的 HALCoGen 外設(shè)庫。
• SafeTI ARM 編譯器合格套件 — 采用 TI 新型編譯器合格套件可使您對開發(fā)工具滿懷信心，有助于對 TI ARM 編譯器的使用進行文檔編制、分析、驗證及審核，以滿足 ISO 26262 和 IEC 61508 標準的要求。先期批準發(fā)行版本現(xiàn)已面市，全功能版本將于 2013 年第 1 季度推出。
• 符合 ISO 26262 標準的 AutoSAR^® 軟件：設(shè)計人員可從 TTTech/Vector 獲取安全汽車開放系統(tǒng)架構(gòu) (AutoSAR)，其中包含對 ASIL D 的保護機制。Vector 與 Elektrobit 為符合 ISO 26262 標準的 AutoSAR 提供支持。

　　供貨情況

　　Hercules TMS570 微控制器及樣片可立即訂貨。上列各種免費軟件和工具現(xiàn)在也已開始供貨。采用 HTSSOP-32 (DAP) PowerPad 封裝的 TPS65381-Q1 將于 2012 年 12 月批量供貨。采用 HTQFP-64 (PAP) PowerPad 封裝的 DRV3201-Q1 也將于 2012 年 12 月批量供貨。

　　德州儀器推動汽車應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新

　　TI 提供了一整套可靠的尖端半導(dǎo)體產(chǎn)品，使制造商和系統(tǒng)供應(yīng)商能為汽車市場提供世界一流的產(chǎn)品特性。除多樣化的模擬電源管理、接口和信號鏈解決方案外，TI 還提供 Hercules™ TMS570 安全微控制器、OMAP™ 處理器和無線連接解決方案，全部附有絕佳的產(chǎn)品說明文檔并已通過嚴格的 AEC-Q100 及 ISO/TS 16949 標準認證。無論是提升系統(tǒng)的效率和安全性還是設(shè)計更加信息化和情趣化的汽車，TI 均可幫客戶實現(xiàn)高質(zhì)量、高可靠性和低成本的目標，并在當今競爭激烈的汽車市場中立于不敗之地。