Texas Instruments Microcontroladores AM261x/AM261x-Q1, basados en la arquitectura ARM®
Los microcontroladores AM261x/AM261x-Q1 de Texas Instruments, basados en la arquitectura ARM® están diseñados para satisfacer las complejas necesidades de procesamiento en tiempo real de los productos integrados industriales y automotrices de próxima generación. Gracias al rendimiento escalable del procesador Arm Cortex®-R5F y a un amplio conjunto de periféricos, el dispositivo AM261x/AM261x-Q1 de Texas Instruments está diseñado para una gran variedad de aplicaciones y ofrece funciones de seguridad y periféricos optimizados para el control en tiempo real. El dispositivo AM261x-Q1 cuenta con la certificación AEC-Q100 para aplicaciones automotrices.Características
- Núcleos del procesador
- CPU Arm Cortex-R5F de uno o dos núcleos, con cada núcleo funcionando a una frecuencia de hasta 500 MHz
- Memoria caché de instrucciones de 16 KB con ECC de 64 bits por núcleo de CPU
- Memoria caché de datos de 16 KB con ECC de 32 bits por núcleo de CPU
- Memoria estrechamente acoplada (TCM) de 256 KB con ECC de 32 bits por núcleo
- Admite funcionamiento sincronizado («lockstep») o de doble núcleo
- Unidad matemática trigonométrica (TMU) para acelerar las funciones trigonométricas hasta dos veces, una por núcleo MCU R5F
- CPU Arm Cortex-R5F de uno o dos núcleos, con cada núcleo funcionando a una frecuencia de hasta 500 MHz
- Memoria
- Memoria RAM compartida en chip (OCSRAM) de 1,5 MB
- Tres bancos × 512 KB
- Protección contra errores ECC para 1,5 MB de OCSRAM completa
- Memoria caché L2 remota (RL2) para memoria externa, programable por software hasta 256 KB por núcleo de CPU
- Dos interfaces periféricas serie octal (OSPI) de hasta 133 MHz SDR y DDR
- Un línea con compatibilidad eXecute In Place (XIP)
- Ampliación de la memoria RAM/Actualización inalámbrica de la memoria Flash (FOTA)
- Controlador de memoria de propósito general (GPMC)
- Bus de datos paralelo de 16 bits con bus de direcciones de 22 bits y cuatro selecciones de chip
- Espacio de memoria direccionable de hasta 4 MB
- Compatibilidad con el Módulo Integrado de Localización de Errores (ELM) para la comprobación de errores
- Memoria RAM compartida en chip (OCSRAM) de 1,5 MB
- Servicios y arquitectura de sistema en chip (SoC)
- Un módulo EDMA para admitir funciones de transferencia de datos
- Las siguientes interfaces admiten el arranque del dispositivo
- UART (principal/de respaldo)
- Memoria flash OSPI NOR y NAND (SDR de 50 MHz y DDR de 25 MHz) (principal)
- Arranque desde periférico USB
- Módulos de comunicación entre procesadores
- Módulo SPINLOCK para sincronizar procesos que se ejecutan en varios núcleos
- Funcionalidad MAILBOX implementada mediante los registros CTRLMMR
- Compatibilidad con la sincronización horaria de la plataforma central (CPTS) mediante enrutadores de interrupción de sincronización horaria y de comparación de eventos
- Módulos temporizadores
- Dos temporizadores Watchdog con ventana (WWDT)
- Cuatro temporizadores de interrupción en tiempo real (RTI)
- USB 2.0
- Puerto configurable como host USB, dispositivo USB o dispositivo USB de doble función
- Modo host USB 2.0
- Alta velocidad (HS, 480 Mbps)
- Velocidad máxima (FS, 12 Mbps)
- Baja velocidad (LS, 1,5 Mbps)
- Modo de dispositivo USB 2.0
- Alta velocidad (HS, 480 Mbps)
- Velocidad máxima (FS, 12 Mbps)
- Conectividad industrial
- Dos unidades programables en tiempo real – Subsistema de comunicación industrial (PRU-ICSS)
- Subsistema de unidad programable en tiempo real de doble núcleo (PRU0 / PRU1) por PRU-ICSS para un total de 4 núcleos
- Hardware determinista
- Firmware dinámico
- Entrada mejorada de 20 canales (eGPI) por PRU
- Salida mejorada de 20 canales (eGPO) por PRU
- Memoria y periféricos integrados
- 1x UART, 1x ECAP, 1x MDIO, 1x IEP
- Una memoria RAM compartida de propósito general de 32 KB
- Dos memorias RAM de datos compartida de 8 KB
- Una IRAM de 12 KB por PRU
- ScratchPad (SPAD), MAC/CRC
- Codificador digital y bucles de control sigma-delta
- El PRU-ICSS permite protocolos industriales avanzados, como:
- EtherCAT®, Ethernet/IP™
- PROFINET®, IO-Link®
- Controlador de interrupciones dedicado (INTC)
- Integración dinámica de CONTROLSS XBAR
- Subsistema de unidad programable en tiempo real de doble núcleo (PRU0 / PRU1) por PRU-ICSS para un total de 4 núcleos
- Dos unidades programables en tiempo real – Subsistema de comunicación industrial (PRU-ICSS)
- Interfaces de alta velocidad
- Conmutador Gigabit Ethernet integrado de 3 puertos (CPSW) compatible con hasta dos puertos externos
- MII (10/100), RMII (10/100) o RGMII (10/100/1000) seleccionable
- IEEE 1588 (Anexo D, Anexo E, Anexo F de 2008) con 802.1AS PTP
- Cláusula 45: Gestión de MDIO PHY
- Clasificadores de paquetes basados en el motor ALE 512x
- Control de flujo prioritario con un tamaño de paquete de hasta 2 KB
- Control de interrupción de hardware de cuatro CPU
- Descarga de la suma de comprobación IP/UDP/TCP en hardware
- Compatibilidad con redes sensibles al tiempo (TSN)
- Conmutación de corte y compatibilidad para tráfico Interexpress (IET)
- Conmutador Gigabit Ethernet integrado de 3 puertos (CPSW) compatible con hasta dos puertos externos
- Conectividad general
- Seis UART (Transmisor-Receptor Asíncrono Universal)
- Cuatro controladores de interfaz periférica serie (SPI)
- Tres puertos de red de interconexión local (LIN)
- Tres puertos de circuito interintegrado (I2C)
- Dos módulos de red de área de control modular (MCAN) compatibles con CAN-FD
- Un transmisor de interfaz serie rápida (FSITX)
- Un receptor de interfaz serie rápida (FSIRX)
- Hasta 141 pines de E/S de propósito general (GPIO)
- Detección y actuación
- Subsistema de control en tiempo real (CONTROLSS)
- Barras de interconexión de entrada/salida flexibles (XBAR)
- Tres convertidores analógico-digitales (ADC) de 12 bits con una frecuencia de muestreo máxima de 3 MSPS
- Cada módulo ADC con
- Siete canales de terminación simple O
- Tres canales diferenciales
- Lógica digital de ADC muy configurable
- Con referencia interna o externa seleccionable
- Cuatro bloques de posprocesamiento para cada módulo de ADC
- Cada módulo ADC con
- Nueve comparadores analógicos con referencia de DAC interna de 12 bits (CMPSSA)
- Un convertidor de digital a analógico (DAC) de 12 bits
- Diez módulos de modulación de ancho de pulso de gran resolución mejorada (eHRPWM)
- Canales PWM simples o dobles
- Configuraciones PWM avanzadas
- Resolución temporal HRPWM mejorada
- Ocho módulos de captura mejorada (ECAP)
- Dos módulos de codificador de pulsos de cuadratura mejorado (EQEP)
- Dos módulos de filtro Sigma-Delta (SDFM)
- Almacenamiento de datos mediante interfaz Multi-Media Card/Secure Digital (MMC/SD) de 1 × 4 bits.
- Seguridad
- Módulo de seguridad de hardware (HSM) que admite Auto SHE 1.1/EVITA
- Diseñado para cumplir con la norma ISO 21434
- Compatibilidad con arranque seguro
- Protección contra la toma de control del dispositivo
- Raíz de confianza reforzada por hardware
- Arranque autenticado
- Protección antiretroceso de SW
- Depuración de seguridad
- Depuración segura del dispositivo solo después de la autenticación adecuada
- Posibilidad de desactivar la funcionalidad de depuración del dispositivo
- Gestión de claves e identificación de dispositivos
- Compatibilidad con memoria OTP (FUSEROM)
- Almacenar claves raíz y otros campos de seguridad
- Controladores EFUSE y ROM FUSE independientes
- Identificadores públicos únicos de dispositivos
- Compatibilidad con memoria OTP (FUSEROM)
- Unidades de protección de memoria (MPU)
- MPU de ARM dedicada por núcleo Cortex-R5F
- MPU del sistema: presente en varias interfaces del SoC (MPU o cortafuegos)
- De 8 a 16 regiones programables
- ID de activación/privilegio
- Dirección de inicio/fin
- Lectura/escritura/almacenable en caché
- Seguro/no seguro
- Aceleración criptográfica
- Núcleos criptográficos compatibles con DMA
- Tamaños de clave AES de 128, 192 y 256 bits
- Compatibilidad con SHA2 de 256, 384 y 512 bits
- DRBG con generador de números pseudoaleatorios y verdaderamente aleatorios
- Seguridad funcional
- Permite el diseño de sistemas con requisitos de seguridad funcional
- Módulo de señalización de errores (ESM)
- ECC o paridad en el cálculo de memorias críticas
- Autocomprobación integrada (BIST) en memoria RAM en chip
- Módulos de diagnóstico interno en tiempo de ejecución, que incluyen monitorización de tensión, temperatura y reloj, temporizadores Watchdog con ventana y motores CRC para comprobaciones de integridad de la memoria
- [Industrial] específico y conforme a la seguridad funcional
- Desarrollado para aplicaciones de seguridad funcional
- Documentación que se pondrá a disposición para ayudar en el diseño del sistema de seguridad funcional IEC 61508
- Capacidad sistemática hasta SIL-3 objetivo
- Integridad del hardware hasta SIL-3 objetivo
- Certificación relacionada con la seguridad: se prevé la certificación IEC 61508
- Dirigido a [automoción] y que cumple con la seguridad funcional
- Desarrollado para aplicaciones de seguridad funcional
- Documentación que se pondrá a disposición para ayudar en el diseño de sistemas de seguridad funcional según la norma ISO 26262
- Capacidad sistemática hasta ASIL-D objetivo
- Integridad del hardware hasta ASIL-D objetivo
- Certificación relacionada con la seguridad: se prevé la certificación ISO 26262
- Permite el diseño de sistemas con requisitos de seguridad funcional
- Tecnología / Encapsulado
- Certificado según la norma AEC-Q100 para aplicaciones automotrices
- Encapsulado ZCZ
- NFBGA de 324 pines
- 15,00 mm × 15,00 mm
- Paso de 0,8 mm
- Encapsulado ZFG
- NFBGA de 304 pines
- 13,25 mm × 13,25 mm
- Paso de 0,65 mm
- Encapsulado ZEJ
- NFBGA de 256 pines
- 13,00 mm × 13,00 mm
- Paso de 0,8 mm
- Encapsulado ZNC
- NFBGA de 293 pines
- 10,00 mm × 10,00 mm
- 0,5 mm de paso
Aplicaciones
- Inversor de CA
- Conversión y control digital de potencia para el sector automotriz
- Sistemas de gestión de baterías (BMS)
- Cargadores integrados, convertidores DC/DC
- Robot humanoide
- Robots industriales y colaborativos
- Control digital de potencia industrial
- Sistemas de almacenamiento de energía
- Carga de vehículos eléctricos
- Inversores en cadena
- Robot móvil
- PLC, DCS y PAC
- Módulo de comunicación
- Módulo de entrada digital
- Módulo de salida digital
- E/S remota independiente
- E/S remota
- Servoaccionamientos de uno y varios ejes
- Unidad de control telemático
Diagrama de bloques funcional
Publicado: 2025-06-27
| Actualizado: 2026-09-09
