Le matériel spécifique pour la commande du moteur, la sécurité intégrée, les fonctions de sécurité fonctionnelle et la large plage de tension de fonctionnement contribuent à simplifier le développement des appareils ménagers et des équipements industriels.
Toshiba Electronics Europe GmbH (« Toshiba ») a annoncé aujourd’hui le lancement de la production en série de la famille TXZ+™ M4L Group, une nouvelle série de microcontrôleurs basés sur l’architecture Arm® Cortex®-M4 et dotés d’une unité de calcul en virgule flottante (FPU) fonctionnant jusqu’à 80 MHz. Ces dispositifs sont disponibles avec 128 Ko ou 256 Ko de mémoire flash et proposés en quatre boîtiers compacts.
Conçue pour répondre aux exigences de traitement en temps réel des applications de commande de moteurs uniques, la série M4L intègre sur une seule puce un matériel de commande moteur dédié, des fonctions de sécurité, des mesures de sécurité fonctionnelle et la compatibilité avec les mises à jour du micrologiciel. Cette intégration permet de réduire le nombre de composants externes, de minimiser l'encombrement sur le circuit imprimé et de simplifier la conception du système pour une large gamme d'applications, notamment les équipements industriels, les systèmes d'automatisation d'usine, les équipements de bureau, les appareils électroménagers et les produits de consommation.
La série M4L intègre les dernières versions des composants matériels de commande moteur dédiés de Toshiba, notamment le moteur vectoriel avancé (A-VE2), le pilote de moteur programmable avancé (A-PMD2) et l'encodeur avancé (A-ENC2). En déchargeant le processeur des tâches de commande moteur gourmandes en calcul, ces accélérateurs matériels permettent une commande vectorielle (FoC) efficace et en temps réel, réduisent l'utilisation du processeur et libèrent des ressources de traitement supplémentaires pour les applications logicielles.
Les microcontrôleurs intègrent des fonctions de sécurité, des mesures de sécurité fonctionnelles et des capacités de mise à jour du firmware à distance (OTA). Les fonctions de sécurité comprennent la protection de la puce (CPRO), la mémoire à accès sécurisé (SAM) et la protection de la mémoire flash non réinscriptible (NRFP). Ces fonctions contribuent à protéger contre les accès non autorisés, à garantir le contrôle d'accès à la mémoire et à sécuriser les zones critiques de code et de données. Ensemble, elles offrent une solution matérielle pour la protection des logiciels embarqués et la mise en œuvre d'une racine de confiance (RoT). Les fonctions de sécurité fonctionnelles incluent des mécanismes de diagnostic pour la mémoire flash, la RAM, les convertisseurs analogique-numérique (CAN) et les systèmes d'horloge, facilitant ainsi le développement d'applications liées à la sécurité. Toshiba fournit également un logiciel certifié UL 60730 classe B pour faciliter le développement d'applications destinées aux appareils électroménagers.
Les appareils dotés de 256 Ko de mémoire flash de code intègrent une architecture à double banque, permettant la reprogrammation d'une banque de mémoire flash tandis que le logiciel continue de fonctionner à partir de l'autre. Ceci permet les mises à jour du firmware sans interruption de fonctionnement du système et est compatible avec les implémentations FOTA. Les appareils dotés de 128 Ko de mémoire flash de code intègrent 64 Ko de mémoire flash de données pour le stockage des informations de configuration et des données d'application, telles que les journaux d'exploitation.
La série M4L fonctionne avec une tension d'alimentation unique comprise entre 2,7 V et 5,5 V, assurant ainsi la compatibilité avec les systèmes 3 V et 5 V. Disponibles en boîtiers LQFP et VQFN à 44 ou 64 broches, ces composants offrent une grande flexibilité pour les applications aux dimensions et aux besoins d'E/S variés. Ils intègrent également un oscillateur haute vitesse de 10 MHz avec une précision de ±1 %, ainsi qu'un comparateur de détection de surintensité pouvant servir à l'arrêt d'urgence du moteur. Ceci contribue à réduire le coût du système et la complexité du circuit imprimé en minimisant le nombre de composants externes. Le mode basse consommation est particulièrement adapté aux applications alimentées par batterie.
La gamme M4L intègre diverses interfaces de communication, notamment UART, SPI et I²C, ainsi qu'une interface mémoire série (SMIF) pour l'extension de mémoire. Elle comprend également des convertisseurs analogique-numérique (CAN) 12 bits, des convertisseurs numérique-analogique (CNA) 8 bits, des comparateurs, des contrôleurs DMA, un circuit de calcul CRC et des fonctions de temporisation, permettant une connexion directe aux capteurs, actionneurs, mémoires externes et autres composants du système sans nécessiter de dispositifs d'interface supplémentaires.
Pour faciliter l'évaluation et le développement des produits, Toshiba fournit de la documentation, des exemples de logiciels et des pilotes de périphériques, ainsi que des cartes d'évaluation et des environnements de développement issus de l'écosystème Arm®. Développée en collaboration avec MIKROE, la carte d'évaluation Clicker 2 pour le TMPM4L4A offre une plateforme économique et conviviale pour explorer les applications de commande de moteurs BLDC. Cette carte est compatible avec le logiciel MCU Motor Studio de Toshiba, disponible sur le site web de Toshiba.
La documentation, les exemples de logiciels avec des études de cas concrets et les pilotes qui gèrent les interfaces de chaque périphérique peuvent être téléchargés depuis le site Web de Toshiba : https://toshiba.semicon-storage.com/eu/semiconductor/product/microcontrollers/txz4eplus-series/m4l-group.html
Les platines d'expérimentation et les environnements de développement sont fournis en collaboration avec MIKROE et les partenaires de l'écosystème Arm®. Pour plus d'informations sur la carte Clicker 2 pour TMPM4L4A, veuillez consulter le site web de MIKROE : https://www.mikroe.com/clicker-2-for-tmpm4l4a.
Vous trouverez ici une présentation complète des appareils d'entrée de gamme de la famille TXZ+™ : https://toshiba.semicon-storage.com/eu/semiconductor/product/microcontrollers/txz4eplus-series.html
Toshiba continuera d'élargir sa gamme de microcontrôleurs pour la commande de moteurs et les ressources de développement associées.
