COM с открытым исходным кодом на Microchip SAMA5D2 SiP с базовым Linux

Компания Microchip представила модуль «SAMA5D27 SOM» с открытым исходным кодом для Linux, основанный на реализации SiP его SAMA5D27 SoC на базе Cortex-A5 с 128 МБ ОЗУ.
Модуль 40 x 38 мм также доступен с платой разработчика SOM1-EK1.

Задолго до того, как компания Microchip Technology приобрела ее, Atmel производила линейку ориентированных на Linux SoC SAMA5 на базе Cortex-A5, но единственными платами SAMA5 под маркой Atmel были его платы разработки Xplained с открытой спецификацией, разработанные с помощью Newark Element14.
Семейство SAMA5 всегда было второстепенным бизнесом для линии MCU Atmel с очень небольшой интеграцией между ними.
Со своим модулем ATSAMA5D27-SOM1 (SAMA5D27 SOM1), в котором используется реализация системы в пакете (SiP) микрочипа SAMA5D27 SoC от Microchip, Microchip начинает устранять разрыв между линейкой продуктов SAMA5 и гораздо более крупным бизнесом RTOS / MCU.


SAMA5D27 SOM1

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

SAMA5D27 SOM размером 40 x 38 мм - это первый компьютер на модуле Microchip, основанный на готовом для Linux процессоре приложений, и первый модуль на основе SiP, построенный на основе SAMA5 SoC.
Разработанный для надежных IoT-приложений, модуль можно припаять на материнскую плату вручную.
Он предлагает долгосрочную доступность и поддерживает промышленные температуры от -40 до 85 ° C.

Как и на платах Xplained, модуль является полностью открытым исходным кодом, от основной поддержки Linux до публикации открытых схем, файлов проектирования, Gerber и BoM как для SOM, так и для дополнительной платы разработки SOM1-EK1.
«Весь код разработки Linux для Microchip для SiP и SOM представлен в сообществах Linux», - говорит Microchip.

SAMA5D2 SiP

В дополнение к ATSAMA5D27C-D1G-CUSiP (SAMA5D27 SiP), найденному на модуле, доступны три других варианта SiP.
Четыре SKU включают в себя:

  • SAMA5D225C-D1M - SAMA5D22 с 128 МБ (16 МБ) DDR2 в BGA196 (11 x 11 мм с шагом 0,75 мм) - только FreeRTOS или barebones
  • SAMA5D27C-D5M - SAMA5D27C с 512 МБ (64 МБ) DDR2 в BGA289 (14 x 14 мм с шагом 0,8 мм) - только для Linux
  • SAMA5D27C-D1G - SAMA5D27C с 1 ГБ (64 МБ) DDR2 в BGA289 (14 x 14 мм с шагом 0,8 мм) - только для Linux (используется на SAMA5D27 SOM1)
  • SAMA5D28C-D1G - SAMA5D28 с 1 ГБ (128 МБ) DDR2 в BGA289 (14 x 14 мм с шагом 0,8 мм) с предварительной сертификацией PCI Security - только для Linux

SAMA5D2 SiP

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

SAMA5D2 SiP построен на основе микрочипа SAMA5D2 .
В версии 128 МБ, ориентированной на FreeRTOS, используется младшая модель SAM5D22, ограниченная 16-разрядной оперативной памятью DDR2, в то время как в готовых для Linux версиях 512 МБ и 1 ГБ используются более поздние версии SAMA5D27 и SAMA5D28, соответственно, с 16/32-разрядной памятью DDR.
Все модели отличаются поддержкой CAN, и поскольку SAMA5D28 также добавляет функции безопасности, это единственная модель, предварительно сертифицированная для PCI Security.

SAMA5D имеет меньше выводов ввода / вывода и более медленную производительность (166-500 МГц) по сравнению с более ранней 600 МГц SAMA5D4, но энергопотребление ниже.
SAMA5D2 SoC может работать с мощностью менее 150 мВт в активном режиме на частоте 500 МГц со всеми активированными периферийными устройствами и с мощностью менее 0,5 мВт в режиме низкого энергопотребления с SRAM и регистрирует удержание.

Другие модули, основанные на SAMA5D27, включают в себя 40 -метровый RoadRunner от Acme и MYC-MYC-JA5D2X от MYIR .

Благодаря дизайну SAMA5D2 SiP и встроенным функциям безопасности SAMA5D27 SOM Microchip облегчает своим клиентам-разработчикам MCU возможность опробовать мир встраиваемых Linux-систем, не сталкиваясь с трудностями разработки, которые не встречаются на платах на основе микроконтроллеров.
По словам Микрочипа, SAMA5D2 SiP может избавить разработчиков от долгих часов, затрачиваемых на компоновку печатных плат, чтобы гарантировать целостность сигнала для высокоскоростных интерфейсов с памятью DDR при соблюдении стандартов электромагнитной совместимости (EMC).
Сопротивление импеданса для нормальной и низкоскоростной работы происходит автоматически.

В последние годы мы видим все больше и больше проектов хакерских плат Linux, использующих концепцию SiP для упрощения разработки OEM и уменьшения размера и уровней печатных плат (то есть сложности).
BeagleBoard.org использовала SiP OSD3358-SM на основе TI Sitara от Octavo в вариантах BeagleBone, таких как PocketBeagle .
Next Thing развертывает SiP-версию SoC Allwinner R8 под названием GR8 в своем модуле Chip Pro .

Модуль SAMA5D27 SOM1

SAMA5D27 SOM1 сочетает в себе готовый к использованию SAMA5D27C-D1G SiP с 64 МБ энергонезависимой загрузочной флэш-памяти QSPI и 10/100 Ethernet PHY с тактовой частотой.
Модуль также объединяет 2Kb EEPROM с предварительно запрограммированным MAC-адресом.


SAMA5D27 СОМ деталь

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

SAMA5D27 SOM1 дополнительно оснащен PMIC и источником питания 3,3 В.
Типичное энергопотребление составляет от 120 мА до 160 мА.
Есть также режим ожидания 60 мА и сверхнизкий режим 30 мА.


SAMA5D27 SOM блок-схема и размеры

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

128 выводов GPIO модуля включают в себя два хоста USB 2.0, одно USB-устройство и два интерфейса SD / MMC с поддержкой eMMC 4.51.
Вы также получите 10x UART, 7x SPI, 2x CAN, камеру и аудиоинтерфейсы и многое другое.

LCD TFT контроллер предлагает разрешение до 1024 x 768 и 24-битный параллельный RGB, и поддерживается емкостным касанием.
Модуль предлагает защиту Arm TrustZone, механизм аппаратного шифрования, безопасную загрузку и возможности обнаружения несанкционированного доступа, защищенных данных и хранения программ.

SOM1-EK1 совет по развитию

Оценочный комплект SAMA5D27-SOM1-EK1 построен на плате с припаянным модулем SAMA5D27-SOM1 с конфигурацией 128 МБ (1 ГБ).
Вы получаете как слоты для SD, так и для microSD, а также порт Ethernet 10/100, порт хоста micro-USB и порт устройства micro-USB со входом питания.


СОМ1-ЕК1, два вида

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Остальные периферийные устройства поступают от встроенных разъемов и разъемов.
К ним относятся 12-разрядный интерфейс камеры и 24-разрядный интерфейс LCD RGB через 50-контактный разъем FPC.
Расширение доступно через разъем PMOD и 2 разъема mikroBus, которые поддерживают платы Click от MikroElektronika.


Блок-схема СОМ1-ЭК1

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

Дополнительный ввод / вывод включает интерфейсы USB HSIC, CAN, JLINK и JTAG.
Там есть разъем тампера, 4 кнопки, светодиод, резервное копирование суперкап, и устройство ATECC508 CryptoAuthentication.
Linux4SAM BSP доступен с ядром и драйверами Linux.

Дальнейшая информация

ATSAMA5D27-SOM1 доступен по 39 долларов США за штуку в количестве 100 штук, а плата разработки ATSAMA5D27-SOM1-EK1 доступна по 245 долларов США каждая.
ATSAMA5D2 SiP начинается по цене 8,62 долл. США каждый в количестве 10 000 единиц для младшего, готового к FreeRTOS ATSAMA5D225C-D1M-CU в корпусе BGA с 196 выводами.
Ценообразование SiP можно найти здесь .

Дополнительную информацию можно найти на странице анонса и запуска SAMA5D2 SiP и SOM компании Microchip, которая указывает на страницы SOM и SiP , а также на страницу платы SAMA5D27-SOM1-EK1 .