Automotive i.MX6 SoC с микроконтроллером Cortex-M4

Freescale анонсировала специализированную автомобильную версию своего SoC i.MX6 на базе Cortex-A9, который интегрирует микроконтроллер Cortex-M4 и поддерживает Android и Linux.

В последние годы Freescale Semiconductor i.MX6, один из самых популярных ARC SoC среди разработчиков встраиваемых Linux-систем, все шире используется в автомобильных информационно-развлекательных системах (IVI).
Вскоре новая «расширенная» версия i.MX6 на базе Cortex-A9 должна найти еще большую популярность среди производителей автомобильного оборудования благодаря встроенному микроконтроллеру Cortex-M4, который обеспечивает большую реакцию в реальном времени.
Новый i.MX6 является первым, в котором сочетаются ядра Cortex-A9 и Cortex-M4, по словам производителя чипов.


i.MX6 SoC масштабируемость

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

«Расширенный» i.MX6 (не представлен выше) вошел в альфа-отбор и будет выпущен в производство в четвертом квартале, сообщает Freescale.
Хотя Freescale не совсем ясна по этому вопросу, дизайн, скорее всего, является побочным продуктом, а не обновлением основной системы i.MX6 на кристалле.
Как и гибридная Cortex-A5 / Cortex / M4 Vybrid SoC от Freescale (см. Ниже), новый i.MX6 будет поддерживаться пакетами поддержки плат Linux и MQX для операционных систем реального времени (RTOS), а также поддержкой Android.
Кроме того, Freescale отправит новую плату разработки SABRE для SoC в четвертом квартале.


Платформа разработки i.MX6 SABRE

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

Гетерогенный дизайн должен включать «подключенные, высоко графические и ориентированные на систему устройства», говорит Freescale.
Новый i.MX6 «предоставляет дополнительные режимы с низким энергопотреблением, позволяющие значительно снизить энергопотребление в режиме ожидания, обеспечивает меньший дизайн форм-фактора и обеспечивает быстрое реагирование в реальном времени на системные входы», - говорится в сообщении компании.

Говорят, что гибридный дизайн является лучшим подходом для автомобильной промышленности, чем многочиповые решения, «которые увеличивают стоимость, пространство на плате и усложняют систему». Также считается, что он превосходит виртуализацию на многоядерной SoC, «что может оказать негативное влияние производительность в режиме реального времени и мощность системы », согласно Freescale.

По словам Freescale, новый i.MX6 будет поддерживать приложения, которые одновременно требуют обработки задач в реальном времени и интенсивного использования вычислительных ресурсов.
SoC будет интегрировать четыре независимо контролируемых домена ресурсов для разделения системных ресурсов, таких как память и периферийные устройства.
Говорят, что это позволяет аппаратной проверке запросов доступа к периферии и памяти для «обеспечения безопасной изоляции и предотвращения повреждения системных ресурсов».

Другие основные моменты предстоящего i.MX6, как говорят, включают в себя:

  • Двухпортовый гигабитный Ethernet аудио-видео мост (AVB) для качества обслуживания в автомобильной и других приложениях с улучшенным формированием трафика и приоритезацией пакетов
  • Экономичный модуль обработки 2D и 3D графики (GPU) для улучшенной разработки HMI
  • Гибкие параметры загрузки, включая поддержку четырех интерфейсов SPI и необработанных NAND, а также контроллера памяти, который взаимодействует как с DDR3, так и с DDR2 с низким энергопотреблением.
  • Интеллектуальная интеграция стандартных системных интерфейсов, включая несколько вариантов интерфейса для пользовательского интерфейса и беспроводного подключения, для обеспечения гибкости проектирования системы и низкой общей спецификации

Freescale ссылается на отчеты Strategy Analytics, в которых утверждается, что поставки i.MX6 в автомобильном сегменте выросли более чем на 50 процентов с 2012 по 2013 годы. Утверждается, что Freescale является вторым по величине обработчиком приложений на автомобильном рынке.

Freescale предлагает ряд процессоров для автомобильного рынка, в том числе i.MX6, его 32-разрядный микроконтроллер Qorivva (MCU), микроконтроллер смешанного сигнала S12 MagniV, микросхемы датчиков Xtrinsic и различные аналоговые микросхемы.
Он также предлагает Vybrid R SoC, близкого родственника Vybrid F SoC, предназначенного для общего рынка встраиваемых систем.

SoC Vybrid также объединяют ядра ARM и Cortex-M4 вместе с 1,5 МБ SRAM.
Однако вместо использования ядер Cortex-A9 они используют более медленные ядра Cortex-A5 с частотой 500 МГц, которые поддерживают системы начального уровня IVI, согласно Freescale.


Блок-схема SoC серии Freescale Vybrid F

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

Как и в следующем i.MX6, SoC Vybrid поддерживаются Linux BSP и MQX для ядер ARM и Cortex-M4 MCU соответственно.
Vybrid F использовался в таких продуктах, как компьютерные модули Toradex Colibiri VF61 и iWave Rainbow-G16M-µMXM .

Модуль эталонной платформы носимых устройств (WaRP), готовый для Linux и Android, является более масштабным примером экспериментов Freescale с гибридизацией Cortex-A и Cortex-M4.
В связи с выходом этого квартала, поддерживаемый сообществом WaRP COM основан на одноядерной версии SoloLite i.MX6.
Тем не менее, он включает в себя дочернюю карту, оснащенную микроконтроллером Kinetis на базе Cortex-M4.

«Freescale использует свой опыт и глубокое понимание микроконтроллеров, микропроцессоров и гетерогенного дизайна SoC, чтобы поставить еще одну отрасль первой», - заявил Раджив Кумар, директор по маркетингу и развитию бизнеса MCU в Freescale по всему миру.

Дальнейшая информация

Альфа-образцы расширенного SoC i.MX6 уже доступны, с полным выпуском и платой разработки SABER, ожидаемой в 4 квартале 2014 года. Более подробная информация может в конечном итоге появиться на странице продукта Freescale i.MX6 , которая также включает информацию о различных автомобильных платформах Freescale.