Nowości od Infineon: 28nm MCU i AIROC BLE SoC
Infineon wprowadza na rynek nowy mikrokontroler AURIX (MCU) dedykowany na rynek motoryzacji i SoC AIROC BLE, zgodny ze specyfikacją Bluetooth 5.3.
© Infineon
Infineon Technologies ogłosił rozszerzenie rodziny mikrokontrolerów AURIX (MCU) o nową serię MCU AURIX TC4x w technologii 28 nm, dedykowaną na rynki e-mobilności, ADAS, samochodowych systemów E/E i niedrogich aplikacji sztucznej inteligencji (AI). Nowe modele zapewniają migrację w górę rodzinie MCU AURIX TC3x tejże firmy.
Nowe modele zawierają procesor nowej generacji TriCore 1.8, a także oferują ulepszoną wydajność akceleratorów AURIX. Ulepszenia obejmują nową jednostkę przetwarzania równoległego (PPU) czy wektorowo-cyfrowy procesor sygnałowy SIMD (DSP), spełniający wymagania różnych topologii AI, dzięki czemu może być stosowany w takich aplikacjach jak sterowanie w czasie rzeczywistym i przetwarzanie końcowe sygnałów radaru. Koncepcja skalowalnej rodziny pozwala na użycie wspólnej architektury oprogramowania, co pozwala na osiągnięciu znacznych oszczędności w zakresie oprogramowania platformy.
Natomiast nowy AIROCCYW20829 Bluetooth LE SoC jest urządzeniem zgodnym ze specyfikacją rdzenia Bluetooth 5.3 do zastosowań IoT, inteligentnych domów i elektroniki przemysłowej. Dzięki połączeniu niskiego poboru mocy i wysokiej wydajności, AIROC CYW20829 jest przeznaczony do obsługi całego spektrum zastosowań Bluetooth Low Energy (LE), takich jak automatyka domowa, czujniki, oświetlenie, sieci Bluetooth mesh, piloty i wszelkie inne aplikacje IoT, oparte na Bluetooth LE .

AURIX-TC4x (Źródło: Infineon Technologies)
AURIX TC4x – nowe funkcje oprogramowania over-the-air
Dedykowany dla szerokiego zakresu zastosowań motoryzacyjnych, w tym w szczególności do integracji funkcjonalnej architektury E/E, AURIX TC4x może znaleźć zastosowanie w takich aplikacjach jak e-mobilność, autonomiczna jazda oraz systemy bezpieczeństwa pojazdu. AURIX TC4x oferuje ulepszone funkcje łączności, w tym zaawansowane funkcje zabezpieczeń, umacniając pozycję Infineon na rynku elektroniki samochodowej.
Dodatkowo, nowe funkcje SOTA (software over the air) pomagają spełnić wymagania producentów OEM dotyczące szybkiego i bezpiecznego połączenia samochodu z chmurą, umożliwiając bieżące pobieranie aktualizacji podczas pracy systemu oraz ciągłą diagnostykę stanu pojazdu. Nowa rodzina MCU obsługuje szybkie interfejsy komunikacyjne, takie jak 5 Gbit Ethernet i PCI Express, a także nowsze ich typy, takie jak CAN-XL i 10BASE T1S Ethernet. Zwiększona przepustowość sieci i łączności zapewnia klientom wydajność i elastyczność niezbędną do wdrożenia nowych architektur E/E.
‘Budowanie zaawansowanych systemów motoryzacyjnych, spełniających rygorystyczne wymogi bezpieczeństwa, wymaga wdrożenia technologii sztucznej inteligencji opartej zarówno na sprzęcie, jak i na oprogramowaniu’ mówi John Koeter, wiceprezes ds. marketingu i strategii w firmie Synopsys. ‘Owocem współpracy z Infineon jest DesignWare ARC MetaWare Toolkit i VDK dla AURIX TC4x, pomagający klientom Infineon rozwijać w środowisku AURIX TC4x funkcjonalności oparte na sztucznej inteligencji, w takich aplikacjach jak sterowanie układem napędowym czy przetwarzanie sygnałów ADAS, spełniając wymagania dotyczące bezpieczeństwa, wydajności i energooszczędności’.
W celu przyspieszenia rozwoju oprogramowania dla rodziny AURIX TC4x, Infineon podjął współpracę z firmą Synopsys. Zestaw Synopsys Virtualizer Development Kit (VDK) dla TC4x umożliwia tworzenie oprogramowania już na znacznie wcześniejszym etapie cyklu projektowego. Synopsys DesignWare ARC MetaWare Toolkit dla AURIX TC4x zapewnia optymalne kompilatory, debugery i biblioteki, a także symulator potrzebny do tworzenia oprogramowania dla PPU.
Aby umożliwić szybkie prototypowanie, partnerzy udostępnią także wsparcie MATLAB, automatycznie generujące kod. Klienci, którzy już wdrażają istniejące modele mikrokontrolerów rodziny AURIX, skorzystają z przyspieszonego czasu wprowadzania produktów na rynek dzięki skalowalnej koncepcji wielopokoleniowej rodziny. Wysoki stopień kompatybilności hardware i oprogramowania pozwala na szeroki stopień ponownego wykorzystanie istniejących algorytmów i ekosystemu TC3x.
Model AURIX TC49x jest obecnie testowany u wybranych klientów, a rozpoczęcie produkcji zaplanowano na drugą połowę 2024 roku. Natomiast DesignWare ARC MetaWare Toolkit dla AURIX i Virtualizer Development Kit dla TC4x są już dostępne w firmie Synopsys.
Kluczowe cechy rodziny AURIX TC4x to:
- Nowy TriCore 1.8 obsługujący do 500 MHz z obsługą wirtualizacji
- Do 25 MB wbudowanej pamięci flash
- Ciągła obsługa SOTA dzięki zoptymalizowanemu partycjonowaniu A/B swap i zewnętrznym interfejsom pamięci
- Nowe moduły cyberbezpieczeństwa, zgodne z nową normą ISO 21434
- PPU, zasilany przez Synopsys DesignWare Procesor ARC EV, umożliwia bezpieczeństwo funkcjonalne oparte na sztucznej inteligencji do poziomu ASIL-D
- Silnik routingu danych zapewniający wydajną komunikację i obsługę danych
- Skalowalne interfejsy komunikacyjne, w tym starsze 5 Gbps Ethernet czy PCIe, jak również nowsze standardy komunikacyjne: 10BASE T1S Ethernet i CAN-XL
- Bezpieczeństwo do ASIL-D zgodnie z normą ISO26262 2018
SoC AIROC CYW20829
AIROC CYW20829 Bluetooth LE SoC został zaprojektowany od podstaw z myślą o wydajnej konstrukcji urządzeń peryferyjnych, skalowalnym i wydajnym MIPS oraz o niskim poborze mocy nadajnika Bluetooth. Zapewnia to lepszą wydajność RF, oferującą niezawodne i solidne połączenia, przekładające się następnie na pozytywne wrażenia użytkowników końcowych najnowszych, inteligentnych i podłączonych do sieci urządzeń.
Nowe urządzenie posiada zintegrowany wzmacniacz mocy o mocy wyjściowej 10 dBm i czułości odbioru -98,5 dBm dla LE (-106 dBm dla LE-LR) 125 Kbps. Doskonała w swojej klasie wydajność RF zapewnia niezawodną, solidną łączność bez negatywnego wpływu na wielkość poboru mocy, dzięki czemu CYW20829 może być stosowany w szerokiej gamie aplikacji w inteligentnych domach, budynkach, urządzeniach medycznych, aplikacjach przemysłowych, sieciach mesh i interfejsach użytkownika (takich jak klawiatura, mysz czy zdalne sterowanie).

AIROC-CYW20829 (Zdjęcie: Infineon Technologies)
CYW20829 to pierwszy model Infineon AIROC Bluetooth SoC wykorzystujący Arm Cortex M33. Podsystem Bluetooth LE został zaprojektowany z myślą o niskim zużyciu prądu z wysoce zoptymalizowanym radiem i rdzeniem Arm Cortex M33, zastosowanym jako kontroler Bluetooth. Drugi ARM Cortex M33 z jednostką zmiennoprzecinkową jest przeznaczony do obsługi aplikacji klienckich i może być taktowany do 96 MHz, zapewniając wysoką wydajność obliczeń przy niskim poborze mocy.
Podsystem aplikacji jest zintegrowany z konfigurowalnymi blokami komunikacji szeregowej, które w razie potrzeby można przekształcić w UART/I2C/SPI, wielokrotnymi modulatorami zakresu impulsów z, interfejsami I2S, PDM, CAN i LIN. Platforma posiada też wbudowane funkcje bezpieczeństwa na poziomie architektury, oparte na takich elementach jak pamięć ROM, TRNG oraz eFuse (dla niestandardowych kluczy i akceleracji kryptografii). Aby zwiększyć elastyczność, AIROC CYW20829 obsługuje również XIP z zewnętrznej pamięci flash, a także szyfrowanie zawartości pamięci flash ‘on the fly’.
AIROC CYW20829 jest obsługiwany przez ModusToolbox, stanowiący zbiór łatwego w użyciu oprogramowania i narzędzi umożliwiających szybki rozwój rozwiązań IoT z obsługą Bluetooth. Próbki AIROC CYW20829 Bluetooth LE SoC są obecnie testowane przez wybranych klientów. Bezprzewodowe produkty Infineon rodziny AIROC, w tym platformy Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth Low Energy oraz Wi-Fi/Bluetooth combo, znalazły zastosowanie już w ponad miliardzie urządzeń. Produkty te wykorzystują wspólną strukturę oprogramowania dla platform Android, Linux i RTOS i są wstępnie zintegrowane z oprogramowaniem i narzędziami Infineon ModusToolbox.