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转飞凌iMX RT1052跨界处理器在汽车诊断设备中的应用

原文链接:http://www.forlinx.com/zixun/269.htm
一、行业背景

目前市场上的传统汽车编程器,都是针对特定汽车厂商IC设计的,无法兼容其他厂商IC;与上位机通信方案,大部分采用的是传统的串口通讯;电源单一,无法满足后续扩展需求;主控芯片还停留在8位单片机阶段,其处理速度无法满足客户的需求;编程器引脚电平只能兼容5V。随着汽车IC的多样化发展,就出现了各式各样的汽车IC编程器,客户使用起来更加复杂。

二、技术参数

1、高速USB 2.0通信
2、灵活编程引脚功能
3、多种车辆及车载设备数据诊断接口(LIN、K、CAN)
4、高速的处理速度
5、设备安全性能高
6、大容量存储
7、预留应用处理器功能(后续可以扩展操作系统)

三、推荐方案

FET1052-C基于 Arm® Cortex®-M7 内核,i.MXRT1052跨界处理器设计,运行频率 528 MHz。高达 512KB 紧耦合存储器 (TCM),实时低延迟响应,低至 20ns,完美融合了应用处理器的高性能、扩展能力强和微控制器的低功耗、高实时性、易开发的优势。

FET1052-C核心板正面
FET1052-C核心板反面
FET1052-C核心板尺寸图
1、RT1052核心板配置资源
配置一配置二
主频:528MHz  工作环境温度:-40~85℃
SDRAM:32MB   ROM:16MB QSPI-NOR Flash
主频:528MHz  工作环境温度:-40~85℃
SDRAM:16MB   ROM:4MB QSPI-NOR Flash
2、RT1052核心板接口资源
功能
数量
参数
LCD
1
最大RGB888 24位,最高支持WXGA (1366 x 768);
CAMERA
1
8位并行接口(DVP),最大支持5-Megapixel;
SD/MMC/SDIO
≤2
支持模式的 SD 和 SDIO 卡的 1 位或 4 位传输模式规范
USB
2
USB 2.0 (最高支持 480 Mbps),带集成 HS USB Phy
SAI
≤3
最高支持三个 I2S Audio;
SPDIF
1
索尼飞利浦数字音频接口
UART
≤8
每个最高支持 5.0 Mbps;
eCSPI
≤4
全双工增强同步串行接口,具有最高支持 52 Mbit/s 的数据速率。它可配置为支持主/从模式,有四个片选来支持多个外设。
IIC
≤4
Ethernet
≤1
10/100Mbps自适应;
PWM
≤32
16位;
JTAG
支持
KeyPad Port
支持
8*8;
QSPI
1
CAN
≤2
CAN 协议版本 2.0B 规范;
ADC
≤10
两个 12 位模数转换器 (ADC),带最高支持 10 个输入通道
四、方案实现
1、高速USB通信

FET1052-C支持高速USB2.0模式,接口速度达到480Mbps。完全可满足速度要求。同时可外接USB HUB芯片,方便用户扩展。

2、灵活编程引脚功能复用

FET1052-C接口资源丰富,如UART、IIC、SPI等常用编程通信协议均有引出。

3、多种车辆及车载设备数据诊断接口

支持2路CAN,可与车载控制器或其它车载设备进行数据通信。FET1052-C最多支持8路Uart,每个最高支持 5.0 Mbps;通过外扩转换芯片可方便实现K、LIN接口。

4、高速处理及运行速度

i.MX RT1052 基于 Arm® Cortex®-M7 内核,运行频率 600 MHz(工业级为 528MHz)。 高达 512KB紧耦合存储器 (TCM),实时低延迟响应,低至 20 ns。完全可以满足要求。

5、设备安全性能高

FET1052-C跨界处理器解决方案采用硬件加速加密模块,使数据能够以加密的格式

存储在外部存储器中。需要时,加密数据被传输至芯片,在读取时“即时”解密,无需经过等待解密的周期。跨界处理器中的这些高级加密加速器能够大幅提高加密/解密吞吐量,从而无需使用片内非易失存储器来满足安全性的需求。即使在硬件加密不适用的情况下,跨界处理器的高性能内核也可用来实施软件加密。相比传统 MCU,这是一个明显的优势。

6、大存储容量

在理想环境中,当可执行代码和数据被存储在片内 SRAM 中,并从此存储中执行 CPU内核操作时,嵌入式处理器的性能达到最高。即便在片内 SRAM 中,也只有“紧耦合内存”(TCM) 能够为内核提供单周期访问。对 TCM 以外任何存储器的访问都会增加所需的 CPU时钟周期,从 2级缓存到片内闪存再到外部闪存的访问损耗越来越大。由于跨界处理器采用了应用处理器架构,它们能够在高级技术节点(40nm 和更高水平)上制造,具有大幅缩小的 SRAM 位单元,使得集成高密度 SRAM 比嵌入闪存更加经济高效。在跨界设计架构中, SRAM 可以配置为具有“零等待”单周期访问的 TCM,从而大幅提升系统性能。凭借这种关键设计特性,跨界处理器的有效性能将远远超出 MCU 同等产品。方便扩展存储芯片,如外扩SDRAM、flash等。


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