Toshiba Electronics Europe hat den Start der Massenproduktion der Familie angekündigt. TZZ+ Einstiegsklasse M4L, eine neue Reihe von Kernel-basierten Mikrocontrollern Arm Cortex-M4 mit Gleitkommaeinheit (FPU) und einer Betriebsfrequenz von bis zu 80 MHzDie neuen Geräte sind erhältlich mit 128 KB oder 256 KB Programm-Flash-Speicher und in vier kompakten Verpackungen.
Die M4L-Mikrocontroller wurden speziell für die Echtzeitverarbeitungsanforderungen von Einzelmotorsteuerungen entwickelt und integrieren motorspezifische Hardware, Sicherheitsfunktionen, funktionale Sicherheitsmerkmale und Firmware-Upgrade-Unterstützung auf einem einzigen Chip. Diese Integration reduziert die Anzahl externer Komponenten, minimiert den Platzbedarf auf der Leiterplatte und vereinfacht die Entwicklung von Industrieanlagen, Automatisierungssystemen, Bürogeräten, Haushaltsgeräten und Konsumgütern.
Spezielle Hardware für die Motorsteuerung
Die M4L-Familie beinhaltet die neuesten Versionen der von Toshiba für die Motorsteuerung entwickelten Hardware-Beschleuniger:
- Erweiterte Vektor-Engine (A-VE2).
- Erweiterter programmierbarer Motortreiber (A-PMD2).
- Erweiterter Encoder (A-ENC2).
Diese Blöcke entlasten den Hauptprozessor, indem sie die rechenintensivsten Aufgaben der feldorientierten Vektorsteuerung übernehmen (Feldorientierte Regelung, FoC), wodurch eine effizientere Echtzeitsteuerung ermöglicht, die CPU-Last reduziert und Ressourcen für Anwendungssoftware freigegeben werden.
Integrierte Sicherheit und Unterstützung für kritische Anwendungen
Die neuen Mikrocontroller verfügen über Cybersicherheitsfunktionen, funktionale Sicherheitsmechanismen und die Möglichkeit zur Firmware-Aktualisierung per Fernzugriff (FOTA, Firmware Over-The-Air).
Zu den wichtigsten Sicherheitsmerkmalen gehören:
- Chipschutz (CPRO).
- Sicherer Zugriffsspeicher (SAM).
- Nicht wiederbeschreibbarer Flash-Schutz (NRFP).
Diese Technologien schützen das Gerät vor unberechtigtem Zugriff, kontrollieren den Speicherzugriff und sichern kritische Bereiche, in denen sich Code und Daten befinden, und bilden so eine Hardwaregrundlage für die Implementierung einer Wurzel des Vertrauens (RoT).
Hinsichtlich der funktionalen Sicherheit verfügen die Geräte über Diagnosemechanismen für Flash-Speicher, RAM, ADC-Wandler und das Taktsystem. Darüber hinaus bietet Toshiba standardzertifizierte Software an. UL 60730 Klasse B, konzentriert auf die Entwicklung von Haushaltsgeräten.
Firmware-Update ohne Systemstopp
Die mit 256 KB Flash-Speicher Sie nutzen eine Dual-Bank-Architektur, die es ermöglicht, eine Bank neu zu programmieren, während der Code der anderen Bank weiterläuft. Dadurch kann die Firmware aktualisiert werden, ohne den Gerätebetrieb zu unterbrechen, und die Implementierung von Remote-Updates via FOTA wird erleichtert.
In der Zwischenzeit die Modelle mit 128 KB Programm-Flash Übernehmen 64 KB Flash-Datenspeicher, vorgesehen zur Speicherung von Konfigurationsparametern, Betriebsprotokollen und anderen Anwendungsdaten.
Breiter Leistungsbereich und Peripherieintegration
Mikrocontroller arbeiten mit einer einzigen Versorgungsspannung zwischen 2,7 und 5,5 Vwas seine Verwendung in Systemen ermöglicht 3 V als 5 V.
Die Familie ist in Kapselform erhältlich LQFP y VQFN dieser sch sch sch sch dieser sch sch sch sch sch sch sch sch sch sch sch sch sch dieser 44 und 64 PinsAnpassungsfähigkeit an unterschiedliche Größenanforderungen und Ein-/Ausgabeschnittstellen.
Sie enthalten außerdem einen internen Oszillator von 10 MHz mit einer Genauigkeit von ± 1%Neben einem Überstromerkennungskomparator, der den Motor in Notsituationen sofort abschalten kann, reduzieren sie die Anzahl externer Komponenten und die Systemkosten. Sie verfügen außerdem über einen Energiesparmodus, der sich besonders für batteriebetriebene Geräte eignet.
Hinsichtlich der Konnektivität verfügen die Geräte über Schnittstellen. UART, SPI und I²C, zusätzlich zu einer Schnittstelle SMIF (Serielle Speicherschnittstelle) zur Erweiterung des externen Speichers.
Zu den integrierten Peripheriegeräten gehören auch:
- 12-Bit-ADC-Wandler.
- 8-Bit-DAC-Wandler.
- Analogkomparatoren.
- DMA-Controller.
- Hardware für die CRC-Berechnung.
- Timer
Dies ermöglicht den direkten Anschluss von Sensoren, Aktoren, externen Speichern und anderen Systemelementen ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Schaltkreise.
Entwicklungswerkzeuge
Zur Erleichterung der Evaluierung und Entwicklung von Anwendungen stellt Toshiba technische Dokumentationen, Beispielsoftware, Treiber für verschiedene Peripheriegeräte, Evaluierungsboards und Entwicklungsumgebungen zur Verfügung, die in Zusammenarbeit mit Partnern aus dem Arm-Ökosystem entwickelt wurden.
Unter ihnen sticht die Gedenktafel besonders hervor. Clicker 2 für TMPM4L4A, entwickelt in Zusammenarbeit mit MIKRO, konzentriert auf die Bewertung von Motorsteuerungsanwendungen BLDC und kompatibel mit der Entwicklungsumgebung MCU Motorstudio von Toshiba.
Technische Dokumentationen, Beispielsoftware und Treiber können von der Toshiba-Website heruntergeladen werden.
Das Unternehmen hat angekündigt, sein Angebot an Mikrocontrollern für die Motorsteuerung und die dazugehörigen Entwicklungsressourcen weiter auszubauen.
