会社ブログについて TIリアルタイム制御MCUの供給: AM13E MCU、AM26 MCU、C2000™ MCU

TIリアルタイム制御MCUの供給：AM13E MCU、AM26 MCU、C2000™ MCU

深セン明佳達電子有限公司は、広範な調達チャネルと深いソーシング専門知識を通じてプレミアム供給サービスを提供する電子部品の専門ディストリビューターです。

供給上の強み：

ブランドと認証：ISO9001:2014品質マネジメントシステムおよびISO14001:2014環境マネジメントシステム規格に認証された、世界的に認知された電子部品ディストリビューターです。

製品範囲と在庫：MCU、FPGA、AIチップ、センサー、電源管理ICを含む包括的な製品カテゴリをカバーし、200万SKUを超える在庫優位性を維持し、多様なワンストップ調達要件を満たします。

品質とチャネル：100%本物の工場オリジナルを保証します。500社以上の世界的に有名な半導体メーカーまたはその正規チャネルと協力して、堅牢で信頼性の高いサプライチェーンを確立し、倉庫保管前に厳格な品質検査を実施します。

配送とサービス：広範な在庫とグローバルサプライチェーンネットワークを活用し、注文の90%を1～3日以内に配送します。緊急の要件には24時間対応し、グローバルエクスプレス配送を72時間以内に提供します。

専門チーム：経験豊富な専門家が製品販売を超えて、BOM最適化、部品選定サポート、少量サンプル提供まで対応し、お客様の調達総コスト削減を支援します。

I. AM13Eシリーズ：高集積エッジAIリアルタイム制御MCU

1. 製品ポジショニングとコア機能

AM13Eシリーズは、**ミッドレンジリアルタイム制御＋エッジAIの融合**シナリオ向けのTIの32ビットマイクロコントローラーソリューションです。Arm® Cortex®-M33コアをベースに、高集積、低コスト、最小限の消費電力を優先しつつ、従来のリアルタイム制御とインテリジェントアルゴリズム推論のバランスを取っています。これにより、家電製品、小型産業用ドライブ、ロボット関節、HVACシステムなどのアプリケーションに最適です。サイズ、コスト、消費電力が重要でありながら、シンプルなインテリジェント制御機能を必要とするシナリオに適しています。「制御＋AI」を組み合わせたシングルチップ統合ソリューションを提供します。

2. コアパフォーマンスとコンピューティングの優位性

このシリーズは、最大200MHzで動作するArm Cortex-M33コアを搭載し、統合FPU、DSP拡張命令セット、32ビット三角関数演算ユニット（TMU）を備えています。310 DMIPSおよびCoremarkスコア800を達成します。これにより、モーター制御や電力補正などの複雑なアルゴリズムを高速に実行できます。TMUアクセラレータは、従来のCORDICモジュールと比較して三角関数演算で大幅に優れた性能を発揮し、クローズドループ制御応答効率を大幅に向上させます。同時に、統合されたTinyEngine™ NPUニューラルネットワーク処理ユニットは、600～1200 MOPSの計算能力をサポートし、純粋なソフトウェア実装と比較して10倍高速なニューラルネットワーク推論サイクルを提供します。これにより、適応制御、状態監視、予知保全などの軽量AIアルゴリズムを容易に実行でき、インテリジェントなマルチモーター協調を実現します。単一チップで最大4つのモーターをリアルタイムで管理できます。

3. 主要ペリフェラルとハードウェア機能

AM13Eシリーズは高集積を優先し、豊富なアナログおよび制御ペリフェラルを搭載しており、多数の外付けコンポーネントを不要にし、BOMコストを最大30%削減します。アナログ側には、サンプリングレート最大6.67 MSPSの3つの12ビットSAR ADCを統合し、マルチチャンネル同期サンプリングとハードウェアオーバーサンプリングをサポートします。4チャンネルアナログコンパレータサブシステムと3つのプログラマブルゲインアンプと組み合わせることで、高精度な信号取得とコンディショニングを実現します。制御セクションには、デッドタイム設定、フォールトトリップ、同期トリガーをサポートする5つのモーター専用MCPWMモジュールを統合し、三相モーターおよびマルチモータードライブアプリケーションに対応します。また、強化されたキャプチャ（eCAP）およびクアドラチャエンコーダパルス（eQEP）モジュールを搭載し、正確な速度測定と位置フィードバックを実現します。

ストレージは柔軟な構成をサポートし、最大512KBのECC組み込みフラッシュメモリと128KBのゼロウェイトSRAMをサポートし、デュアルイメージファームウェアアップデートにより運用信頼性を確保します。通信インターフェースは、CAN FD、UART、I2C、SPIなどの一般的なプロトコルをカバーし、産業用ネットワークおよびデバイス相互接続の要件を満たします。セキュリティ機能には、セキュアブート、AES暗号化、セキュアデバッグが含まれ、産業用および家電分野の安全コンプライアンス要件を満たします。動作温度範囲は-40℃～105℃で、要求の厳しい産業および家庭環境に対応します。

4. 一般的なアプリケーションシナリオ

**家電の可変周波数制御、小型産業用モーター駆動、ロボット関節制御、電動工具、HVACシステム、太陽光発電マイクロインバーター**などのシナリオに重点を置いています。特に、基本的なリアルタイム制御とシンプルなインテリジェントアルゴリズムの両方を必要とし、高集積と低コストを優先するプロジェクトに適しています。例としては、洗濯機の可変周波数ドライブ、ロボット芝刈り機のサーボ制御、ファン/ポンプの可変速制御などがあります。

II. AM26シリーズ：高性能マルチコアリアルタイム制御MCU

1. 製品ポジショニングとコア機能

AM26シリーズは、**ハイエンド産業用および車載用リアルタイム制御**アプリケーション向けに設計されたTIの高性能マイクロコントローラーです。マルチコアArm® Cortex®-R5Fアーキテクチャに基づいており、高いリアルタイムパフォーマンス、堅牢な計算能力、および広範なペリフェラル拡張を優先します。C2000™シリーズのコア制御ペリフェラルと互換性があり、リアルタイム制御とマルチプロトコル通信のバランスを取ります。これにより、レイテンシ、計算能力、信頼性に対する厳しい要求がある産業オートメーション、車載エレクトロニクス、高電圧周波数変換、大型モーター駆動などの要求の厳しいシナリオに対応します。ミッドレンジおよびハイエンド制御シナリオ間の最適な移行選択肢となります。

2. コアパフォーマンスとコンピューティングの優位性

このシリーズは、最大500MHzのクロック速度を持つシングル～クアッドコアCortex-R5F構成を採用しています。ハードリアルタイム処理能力を提供し、マルチコア並列処理をサポートし、制御アルゴリズム、通信処理、フォールト監視をパーティショニングすることによるタスク分離と負荷分散を可能にします。これにより、制御ループのレイテンシが大幅に削減されます。C2000™シリーズの成熟した制御ペリフェラルを活用し、AM26は高精度PWM、高速ADC、信号処理などのコア強度を継承しています。さらに、産業用通信とシステム信頼性を向上させ、車載ASIL定格および産業IEC 61508安全規格に準拠した機能安全機能をサポートし、高い安全要求シナリオに対応します。

3. 主要ペリフェラルとハードウェア機能

AM26シリーズのペリフェラル構成は、ハイエンド制御シナリオに包括的に対応しています。高分解能PWM出力（HRPWM）をサポートする32個の強化EPWMモジュールを統合し、非常に細かい時間分解能を備え、GaNやSiCなどの広帯域ギャップパワーデバイスと互換性があり、高周波、高密度デジタル電源制御を可能にします。複数の12ビットDAC、高速アナログコンパレータ、Sigma-Delta Filter Module（SDFM）を統合し、強化されたキャプチャおよびエンコーダインターフェースと組み合わせることで、サーボドライブや高電圧インバーターなどの高精度制御アプリケーションに最適です。

通信レベルでは、PRU-ICSSプログラマブルリアルタイムユニットを統合し、EtherCAT、PROFIBUS、EtherNet/IPなどの複数の産業用イーサネットプロトコルをサポートし、高速決定論的通信を実現します。豊富なストレージ容量は、複雑な制御アルゴリズムとプロトコルスタックの要件に対応します。広範なI/Oポート構成は、マルチシナリオペリフェラル拡張をサポートし、包括的なフォールト保護、電圧監視、温度監視メカニズムによって補完されます。産業グレードの動作温度範囲は-40℃～125℃で、最大の安定性を提供します。

4. 一般的なアプリケーションシナリオ

車載エレクトロニクス（オンボード充電、DC/DCコンバーター、パワートレイン制御）、産業用サーボドライブ、大型モーター可変周波数制御、太陽光発電インバーター、スマートグリッド機器、産業オートメーションコントローラーなどを幅広くカバーします。特に、マルチコア並列処理、マルチプロトコル産業用通信、高分解能制御出力、機能安全コンプライアンスを必要とするハイエンドリアルタイム制御プロジェクトに適しています。

III. C2000™シリーズ：プロフェッショナルグレードリアルタイム制御フラッグシップMCU

1. 製品ポジショニングとコアフォーカス

C2000™シリーズは、TIのリアルタイム制御アプリケーション向けフラッグシップ専用マイクロコントローラーです。TI独自の32ビットC28x DSPコアをベースに、超低レイテンシ、高精度制御、堅牢な信号処理能力を特徴とする比類のないリアルタイムパフォーマンスを提供します。このシリーズは、産業、車載、再生可能エネルギー分野における高精度クローズドループ制御の優先ソリューションとして機能します。長年の市場検証を経て、エントリーレベルから高性能バリアントまで完全なポートフォリオをカバーし、多様な要求の厳しいリアルタイム制御シナリオに対応します。

2. コアパフォーマンスと計算上の優位性

その中核には、最大200MHzで動作するTI独自のC28x浮動小数点DSPコアがあります。シングルサイクル32×32ビットハードウェア乗算およびシングルサイクルアトミック命令実行をサポートし、汎用MCUコアをはるかに超える計算効率を提供します。モーター制御およびデジタル電源アルゴリズムに特に最適化されています。統合されたCLAリアルタイムコプロセッサは、メインコアと並行して制御アルゴリズムを独立して実行でき、マスターコアとスレーブコア間の並列操作を促進し、制御レイテンシをさらに削減し、システム応答性を向上させます。同時に、統合されたTMU三角関数演算アクセラレータおよびVCU Viterbi複素演算ユニットは、モーター制御および電力線通信用の特殊アルゴリズムを加速し、ソフトウェア開発の複雑さを大幅に簡素化します。

製品ポートフォリオは広範で、エントリーレベル、メインストリーム、高性能の3つのサブクラスに分類されます。エントリーレベル製品は低コストとコンパクトなサイズを優先し、単純な制御シナリオに適しています。高性能製品（例：F2837x、F2838xシリーズ）は、マルチコアアーキテクチャ、大容量ストレージ、高速通信インターフェースを統合し、超複雑な制御シナリオに対応します。一部のモデルはEtherCATスレーブコントローラーおよびFSI高速シリアルインターフェースをサポートし、最大200Mbpsのクロスアイソレーション境界通信レートを実現し、高度な産業相互接続アプリケーションに対応します。

3. 主要ペリフェラルとハードウェア機能

C2000™シリーズのコアの強みは、**プロフェッショナルグレードの統合制御ペリフェラル**にあります。ピコ秒レベルの時間分解能を持つ高精度HRPWMモジュールを備え、高周波スイッチング電源および広帯域ギャップデバイスの駆動に最適で、超高電力密度と制御精度を実現します。複数の12ビット/16ビット高速ADCは、同期サンプリングとオーバーサンプリングフィルタリングをサポートします。プログラマブルロジックブロック（CLB）と組み合わせることで、FPGAのようなカスタムロジック機能を実現し、多様な制御トポロジーに柔軟に対応します。

包括的なフォールト保護メカニズムが統合されており、過電流、過電圧、過熱条件に対する高速トリップをサポートし、安全なシステム運用を保証します。メモリ構成は、複雑なアルゴリズムとファームウェア用の最大1.5MBフラッシュストレージを含みます。通信インターフェースは、CAN FD、USB 2.0、産業用イーサネットを網羅し、多様なネットワーク要件を満たします。包括的な機能安全およびサイバーセキュリティ機能は、車載AEC-Q100および産業IEC 61508規格に準拠し、車載および高信頼性産業アプリケーション向けのセキュア暗号化およびファームウェア保護をサポートします。

4. 一般的なアプリケーションシナリオ

リアルタイム制御のフラッグシップとして、C2000™シリーズは非常に幅広いアプリケーションシナリオを誇ります。主なアプリケーションは次のとおりです。

- 車載新エネルギー（オンボードOBC、モーターコントローラー、高電圧DC/DCコンバーター）

- 産業用モーター駆動（サーボ、可変周波数、ステッパー）デジタル電源（サーバー電源、UPS、充電ステーション）、再生可能エネルギーインバーター（太陽光発電、エネルギー貯蔵、風力発電）、スマートグリッド、およびテストおよび測定機器。特に、制御における極端な精度、応答性、信頼性を必要とする要求の厳しいシナリオに適しています。