Toshiba Electronics Europe GmbH har påbegyndt volumentproduktion af TXZ+™ Family Entry-Class M4L Group, en ny serie af Arm® Cortex®-M4 baserede mikrocontrollere med en floating-point unit (FPU), der arbejder ved op til 80MHz. Controllerne er tilgængelige med 128KB eller 256KB flash-memory til kode I fire kompakte kapslingstyper.
M4L Group er designet til at opfylde kravene til real-time styring af enkeltmotorapplikationer og kombinerer dedikeret motorstyringshardware, sikkerhedsfunktioner, funktionelle sikkerhedsforanstaltninger og support af firmware-opdatering i én enkelt chip. Integrationen hjælper til at reducere antallet af eksterne komponenter, minimerer arealet på printet og forenkler systemdesignet til mange slags af applikationer, herunder industriudstyr, fabriksautomationssystemer, kontorudstyr, husholdningsapparater og forbrugerprodukter.
M4L Group inkluderer de nyeste versioner af Toshibas dedikerede motorstyringshardware, herunder Advanced Vector Engine (A-VE2), Advanced Programmable Motor Driver (A-PMD2) og Advanced Encoder (A-ENC2). Ved at aflaste CPU’en fra beregningstunge motorstyringsopgaver gør disse hardwareacceleratorer en effektiv real-time feltorienteret styring (FoC) mulig og reducerer brugen af værtsprocessoren og frigør samtidigt ressourcer til applikationssoftwaren.
De ny mikrocontrollere integrerer også sikkerhedsfunktioner, funktionelle sikkerhedsforanstaltninger og firmware-over-the-air (FOTA) samt fjernopdatering af firmware. Sikkerhedsfunktionerne omfatter Chip Protection (CPRO), Secure Access Memory (SAM) og Non-Rewritable Flash Protection (NRFP). Det er funktioner, der hjælper til at beskytte mod uautoriseret adgang, håndhæve adgangskontrol til hukommelse og beskytte kritiske kode- og dataområder. Kombineret giver de et hardwarebaseret fundament for at sikre embedded software og implementere en Root-of-Trust (RoT). Funktionelle sikkerhedsfunktioner omfatter diagnostiske mekanismer til flash-hukommelsen, RAM’en, ADC’erne og kredsens clock-systemer, hvilket støtter udviklingen af sikkerhedsrelaterede applikationer. Toshiba leverer også UL 60730 Klasse B-certificeret software til at hjælpe med udviklingen af husholdningsapparatapplikationer.
Komponenterne med 256 KB flash-hukommelse til koden har en dobbeltbankarkitektur, som gør det muligt at reprogrammere den ene flashbank, mens softwaren fortsætter med at køre fra den anden. Det gør firmwareopdateringer mulige uden afbrydelse af systemdriften og understøtter FOTA-implementering. Enheder med 128 KB kodeflashhukommelse har 64 KB dataflash-hukommelse til lagring af konfigurationsoplysninger og applikationsdata som driftslogfiler.
M4L Group mikrocontrollerne arbejde med en enkelt forsyningsspænding på mellem 2,7V og 5,5V, hvilket muliggør kompatibilitet med både 3V- og 5V-systemer. LQFP- og VQFN-pakker med 44 til 64 ben giver fleksibilitet på tværs af applikationer med forskellige størrelser og I/O-krav. Enhederne integrerer også en højhastigheds 10MHz oscillator med ±1% nøjagtighed, sammen med en overstrømsdetekteringskomparator, der kan bruges til nødstop af motoren, hvilket hjælper med at sænke systemomkostninger og kompleksiteten på printet ved at reducere antallet af eksterne komponenter. En lavstrømstilstand er især velegnet til batteridrevne applikationer.
M4L Group integrerer en række kommunikationsgrænseflader, herunder UART, SPI og I²C, samt et serielt hukommelsesinterface (SMIF) til hukommelsesudvidelse. Andet periferiudstyr omfatter 12-bit ADC’er, 8-bit DAC’er, komparatorer, DMA-controllere, CRC-beregningshardware og timerfunktioner, hvilket muliggør direkte forbindelse til sensorer, aktuatorer, eksterne hukommelser og andre systemkomponenter uden behov for yderligere grænsefladeenheder.
For at lette evaluering og produktudvikling leverer Toshiba dokumentation, eksempelsoftware og drivere til periferiudstyr samt evalueringskort og udviklingsmiljøer fra Arm®-økosystempartnere. Evalueringskortet Clicker 2 til TMPM4L4A, der er udviklet i samarbejde med MIKROE, tilbyder en omkostningseffektiv og brugervenlig platform til at afprøve BLDC-motorstyringsapplikationer. Kortet understøttes af Toshibas MCU Motor Studio-software, der er tilgængelig via Toshibas websted.
Dokumentation, eksempelsoftware med eksempler på faktisk brug og driversoftware, der styrer grænsefladerne for hver periferiudstyr, kan downloades fra Toshibas websted:
