面向安全關鍵型應用的Hercules? ARM® Cortex?-R4 安全微控制器及配套電源
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
北京2012年9月18日電 /美通社/ -- 日前，德州儀器 (TI) 推出面向醫療、工業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”可較大限度地提升故障檢測與緩解能力，同時實現軟件開銷的最小化。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勢：
- 性能與內存選項范圍有所擴展，從 100 MHz 至 220 MHz 鎖步 ARM Cortex-R4 內核和 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界安全性標準，從而可在系統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，其借助了鎖步內核；用于 CPU 和總線主控器的內存保護；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 的內置自測試 (BIST) 功能；可根據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；備用的模數轉換器 (ADC) 和定時器；以及連續的電壓和時鐘監視。
- 集成型電機控制功能，具有片上增強型脈寬調制、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，并檢查電機控制環路中脈寬調制器 (PWM) 的完整性。
- 片上以太網、CAN 和 USB 連通性可實現聯網能力并提供用于數據收集和現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 的特性與優勢：
- 在單個器件中內置了多個電源軌，包括一個具有內部 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 的前置穩壓器輸出，該輸出用于為其他穩壓器供電。兩個具有內部 FET 的線性穩壓器可為一個控制器局域網 (CAN) 和微控制器輸入/輸出 (I/O) 供電。一個線性穩壓器控制器負責給微控制器內核供電。這種高度集成化既縮短了設計時間，同時也節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 錯誤信號監視器、內部振蕩器的時鐘監視、時鐘監視器的自我查驗、非易失性存儲器的循環冗余校驗 (CRC) 及一個用于微控制器的復位電路。此外，BIST 可監視啟動時的器件功能，而一種專用的診斷狀態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視微控制器的需要，并縮減了成本、電路板空間和軟件開發時間。
- 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的工具、軟件和支持
- Hercules 開發套件 － 如需迅速啟動開發工作，開發人員可使用低成本的 U盤開發套件 (TMDXRM48USB) 或者全功能開發套件 (TMDXRM42HDK 或 TMDXRM46HDK)，這些套件包括一塊開發板、TI Code Composer Studio? 集成型開發環境 (IDE)、HALCoGen 外設配置工具和一段用于突顯BIST 執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，現在即可供貨。
TI 廣泛系列的微控制器 (MCU) 與軟件
從通用型超低功耗 MSP MCU 到 Stellaris® Cortex?-M MCU、再到實時控制 C2000? MCU、乃至 Hercules 安全 MCU，TI 可為設計人員提供齊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、廣泛的第三方產品以及技術支持，設計人員可加速產品的上市進程。
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：
TI 在線技術支持社區
歡迎加入德州儀器在線技術支持社區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。
商標
Stellaris是德州儀器的注冊商標。Hercules，C2000，controlCARD，MotorWare，Code Composer Studio也均是是德州儀器所屬的商標。所有注冊商標與其它商標均歸其各自所有者所有。
關于德州儀器公司
德州儀器 (TI) 半導體創新技術為未來世界開啟無限可能。攜手全球 90,000 家客戶，TI致力打造更智能、更安全、更環保、更健康以及更精彩的生活。TI把構建美好未來的承諾付諸于日常言行的點滴，從高度負責地生產半導體產品，到關愛員工、回饋社會。這一切僅是 TI 實踐承諾的開始。
TI 在納斯達克證券交易所上市交易，交易代碼為 TXN。
更多詳情，敬請查閱 http://www.ti.com.cn。
TI 半導體產品信息中心免費熱線電話：800-820-8682。
