最新32 位Hercules RM4x 安全微控制器、TPS65381-Q1電源、
軟件與文檔
可幫助設計人員更輕松地達到IEC 61508 SIL-3 安全標準
日前，德州儀器(TI) 推出面向醫(yī)療、工業(yè)和能源電機控制等安全關鍵型應用的新型SafeTI™設計軟件包。這些設計軟件包包含了15 款新型Hercules RM4x ARM Cortex-R4 安全微控制器和TI 的配套TPS65381-Q1多軌電源(PMIC)。Hercules RM4x 微控制器和PMIC“安全芯片組”可最大限度地提升故障檢測與緩解能力，同時實現(xiàn)軟件開銷的最小化。微控制器和PMIC 隨附于SafeTI-61508設計軟件包，可幫助客戶更加輕松地獲得IEC 61508 標準認證并加快安全關鍵型產(chǎn)品的上市進程。
這些Hercules RM4x 安全微控制器的推出進一步壯大了Hercules 微控制器產(chǎn)品線，客戶可從其提供的35 種配置中進行選擇以滿足應用的特定要求。新型Hercules RM46x 浮點安全微控制器提供了更多的內(nèi)存與性能配置，具有擴充的電機控制功能，而且與去年推出的Hercules RM48x 安全微控制器引腳相兼容。新型 Hercules RM42x 安全微控制器提供了一種封裝更小、成本更低且具有集成型電機控制接口的入門系列解決方案，同時還滿足安全性標準。兼容型PMIC 把多個電源和安全特性（如電壓監(jiān)視）整合在單個器件中，旨在縮減設計時間和板級空間。
新型Hercules RM4x安全微控制器的特性與優(yōu)勢：
· 性能與內(nèi)存選項范圍有所擴展，從100 MHz 至220 MHz 鎖步ARM Cortex-R4 內(nèi)核和384KB、1MB 以及1.25MB 閃存，可為設計人員提供更多針對其多功能安全產(chǎn)品的選擇與可擴展性。
· 通過利用這些安全微控制器使組件符合業(yè)界安全性標準，從而可在系統(tǒng)設計中更容易地達到IEC 61508 SIL-3 標準。
· 硬件安全特性提供了高水平的在線診斷，其借助了鎖步內(nèi)核；用于CPU 和總線主控器的內(nèi)存保護；用于具有單位糾錯和雙位糾錯(SECDED) 能力的閃存及RAM 的糾錯碼(ECC)；用于檢測潛在延遲故障的CPU 及RAM 的內(nèi)置自測試(BIST) 功能；可根據(jù)安全錯誤采取適當措施的智能型錯誤信號傳輸模塊；外設RAM 的奇偶校驗；備用的模數(shù)轉換器(ADC) 和定時器；以及連續(xù)的電壓和時鐘監(jiān)視。
· 集成型電機控制功能，具有片上增強型脈寬調(diào)制、傳感器捕獲和正交編碼器接口，可去除用于電機控制的多個外部組件。32 通道定時器協(xié)處理器充當一個性質不同的冗余電機控制通道，并檢查電機控制環(huán)路中脈寬調(diào)制器(PWM) 的完整性。
· 片上以太網(wǎng)、CAN 和USB 連通性可實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)能力并提供用于數(shù)據(jù)收集和現(xiàn)場軟件升級的多種選項。
安全文檔，包括一本安全手冊和安全分析報告，其詳細說明了如何將Hercules 微控制器引入安全關鍵型應用，以及可提供滿足安全性標準所需之失效率信息的失效模式、影響和診斷分析(FMEDA)。
TI 首款功能安全PMIC TPS65381-Q1的特性與優(yōu)勢：
· 在單個器件中內(nèi)置了多個電源軌，包括一個具有內(nèi)部FET 的異步降壓開關模式的電源轉換器，其負責把輸入的電池電壓轉換為6V 的前置穩(wěn)壓器輸出，該輸出用于為其他穩(wěn)壓器供電。兩個具有內(nèi)部FET 的線性穩(wěn)壓器可為一個控制器局域網(wǎng)(CAN) 和微控制器輸入/輸出(I/O) 供電。一個線性穩(wěn)壓器控制器負責給微控制器內(nèi)核供電。這種高度集成化既縮短了設計時間，同時也節(jié)省了寶貴的電路板空間。
· 一個附加的集成型傳感器電源同時提供了“短路到地”和“短路到電池”的保護，可為一個位于電子控制單元(ECU) 外部的傳感器供電。
· 功能安全架構集成了諸多特性，例如：問答型看門狗、MCU 錯誤信號監(jiān)視器、內(nèi)部振蕩器的時鐘監(jiān)視、時鐘監(jiān)視器的自我查驗、非易失性存儲器的循環(huán)冗余校驗(CRC) 及一個用于微控制器的復位電路。此外，BIST 可監(jiān)視啟動時的器件功能，而一種專用的診斷狀態(tài)則允許微控制器檢查PMIC 的安全功能。這些嵌入式安全特性免除了增設一個額外監(jiān)視微控制器的需要，并縮減了成本、電路板空間和軟件開發(fā)時間。
· 安全文檔包括安全手冊和安全分析報告，其詳細說明了如何將PMIC 引入安全關鍵型應用，以及可提供滿足安全性標準所需之失效率信息的失效模式、影響和診斷分析(FMEDA)。
用于簡化安全關鍵型開發(fā)的工具、軟件和支持
· Hercules 開發(fā)套件－如需迅速啟動開發(fā)工作，開發(fā)人員可使用低成本的U盤開發(fā)套件(TMDXRM48USB) 或者全功能開發(fā)套件(TMDXRM42HDK 或TMDXRM46HDK)，這些套件包括一塊開發(fā)板、TI Code Composer Studio™ 集成型開發(fā)環(huán)境(IDE)、HALCoGen外設配置工具和一段用于突顯BIST 執(zhí)行與錯誤強制模式的安全性演示(Safety Demo)。
· Hercules 電機控制套件－采用Hercules RM46x 電機控制套件(DRV8301-RM46-KIT)可在短短幾分鐘內(nèi)安全地啟動電機。該套件包括一個RM46x controlCARD (TMDXRM46CNCD)，此controlCARD 也可與TPS65381-Q1 電源、一個DRV8301 EVM 和一個Teknic 伺服電機一起單獨供應客戶。另外，這款套件還內(nèi)含TI MotorWare™ 軟件，該軟件包括磁場定向控制(FOC) 算法（這種算法支持把無傳感器反饋作為一個定位傳感器的備用/安全通道）和工程實例，可充分利用ARM CMSIS DSP 庫以及具有內(nèi)置安全支持能力的HALCoGen 外設庫。
· SafeTI ARM 編譯器審核套件－采用TI 新型編譯器審核套件可使您對開發(fā)工具樹立信心。該套件可為您針對使用TI ARM 編譯器所進行的文檔編制、分析、驗證及審核工作提供幫助，以滿足ISO 26262 和IEC 61508 標準的要求。先期選用者版本將于2012 年10 月面市，而全功能版本將隨后于2013 年第一季度推出。
供貨情況
采用HTSSOP-32 (DAP) PowerPad封裝的TPS65381-Q1 將于2012 年12 月供貨。Hercules RM4x 微控制器很快就能訂購。上面列舉了多種免費軟件和工具，現(xiàn)在即可供貨。
從通用型超低功耗MSP MCU 到Stellaris® Cortex™-MMCU、再到實時控制C2000™ MCU、乃至Hercules 安全MCU，TI 可為設計人員提供最全面的微控制器解決方案。通過充分利用TI 完整的軟硬件工具、廣泛的第三方產(chǎn)品以及技術支持，設計人員可加速產(chǎn)品的上市進程。
通過以下鏈接查閱有關TI MCU、工具、模擬器件及軟件的更多詳情：
· 新型Hercules 微控制器的視頻概覽：www.ti.com/hercules-rm4x-pr-v
· Hercules安全微控制器白皮書：http://www.ti.com.cn/cn/lit/sl/zhcy030/zhcy030.pdf
· Hercules 安全微控制器：http://www.ti.com.cn/mcu/cn/docs/mcuproductcontentnp.tsp?sectionId=95&familyId=2056&tabId=2841¶mCriteria=no
· TI MCU：http://www.ti.com.cn/lsds/ti_zh/microcontroller/home.page
· 查看TI 完整的SafeTI™產(chǎn)品系列：www.ti.com/hercules-safeti-pr-lp
TI 在線技術支持社區(qū)
歡迎加入德州儀器在線技術支持社區(qū)與同行工程師互動交流，咨詢問題并幫助解決技術難題：www.deyisupport.com。