描述:SPC5743PFK1AMLQ9
SPC5743PFK1AMLQ9Qorivva 微控制器基于飛思卡爾開發的 Power Architecture®。它針對底盤和安全應用以及其他應用需要高汽車安全完整性等級(ASIL)。SPC5743PFK1AMLQ9是一種 SafeAssure 解決方案。該系列中的所有設備都圍繞安全構建基于延遲鎖步的概念,針對ISO26262 ASIL-D(設計)完整性級別。根據FMEDA 分析的關鍵組成部分必須復制的微控制器是 CPU 核心和 DMA 控制器。鎖步檢查單元是在這些塊的每個輸出處實施以進行比較冗余塊之間的值。此外,SPC5743PFK1AMLQ9還提供:
• 可編程故障收集和控制單元 (FCCU) 來監控設備的完整性狀態設備并提供靈活的安全狀態控制。
• 端到端糾錯碼 (e2eECC),用于改進的容錯和檢測:SPC5743PFK1AMLQ9
— 所有總線主機生成單錯誤糾正和雙錯誤檢測 (SECDED) 代碼每次巴士交易
— SECDED 涵蓋 64 位數據和 29 位地址
— ECC 在寫入操作時存儲在存儲器中,并在每次讀取時由主機驗證手術
SPC5743PFK1AMLQ9的主機處理器內核是來自 e200 系列兼容 Power架構核心。 Zen z420n3 雙核提供非常高的效率——高性能
最小功耗——并以 TBD 的最大頻率運行(設計目標:180 MHz 或更大)還包括一個內存保護單元,支持各種指令和數據的保護內存區域。
SPC5743PFK1AMLQ9具有單級存儲器層次結構,包括 384 KB 片上 SRAM 和 64 KB具有 ECC 和 2.5 MB 片上閃存(包括 ECC)的緊密耦合本地數據 SRAM。這倆SRAM 和閃存可以保存指令和數據。片外通信由一套串行協議執行,包括 FlexRay、CAN、增強型SPI (DSPI)、SCI (LINFlexD)、SIPI(通過 LFAST)和 SENT 傳感器接口。系統集成單元“Lite” (SIUL2) 執行多種芯片范圍的配置功能。這SIUL2 控制焊盤配置和通用輸入/輸出 (GPIO)。它還提供外部中斷和復位控制。高度可配置的 I/O 多路復用塊提供多路復用選項對于設備引腳的輸出和輸入路徑(例如,菊花鏈 DSPI 和外部中斷信號)。外設兼容MPC5643L,提供高端電機控制
由于片上交叉觸發單元 (CTU),CPU 干預非常少。
SPC5743PFK1AMLQ9采用 55 nm 嵌入式閃存技術開發,提供了顯著的性能改進。
1 目標應用:SPC5743PFK1AMLQ9
作為 SafeAssure 解決方案,MPC5744P 微控制器面向需要高汽車
安全完整性等級 (SIL),尤其是:
• 底盤應用
• 電氣穩定性控制 (ESC)
• 高端電動助力轉向 (EPS)
• 安全氣囊和傳感器融合應用
ESC 和 EPS 的一個典型方面是存在先進的電機控制外圍設備脈寬調制、高度靈活的定時器和功能安全領域的特殊增強。該系列中的所有設備都圍繞基于延遲鎖定步驟的安全概念而構建,針對ISO26262 ASIL-D 完整性等級。
性能參數:SPC5743PFK1AMLQ9
2.3.1 運行參數
MPC5744P 片上系統 (SoC) 運行參數如下:
• 采用 55 nm 低功耗工藝制造
• 帶有外部鎮流晶體管的內部穩壓器 (VREG)
— 為客戶提供高集成度的單電源設計
— 可以從外部穩壓器提供 1.25 V 內部邏輯
• 1.25 V ± 5% 用于數字內核輸入電源電壓
• 低功耗設計
— 內核和外設的動態時鐘門控
— 軟件控制的外設時鐘門控
— HALT 和 STOP 模式支持
— 功耗目標為 400 mA(TJ = 150°C 時的典型 RUNIDD)
• 可選擇的輸出邊沿速率控制(全驅動、半驅動、帶壓擺率控制的全驅動和半
帶壓擺率控制的驅動器)
• 3.15 V 至 3.6 V Nexus 引腳軌 — 與數字 I/O 軌相同
• 未使用的引腳可配置為 GPIO(或 GPI 用于未使用的 A/D 通道輸入)
• 3.15 V 至 3.6 V / 4.5 V 至 5.5 V 用于 A/D 轉換器參考和模擬輸入引腳
• 采用降低 EMI 技術的設計
— 鎖相環
— 帶頻率調制的系統時鐘
— 片上旁路電容
— 軟件可選的輸出邊沿速率控制
— 選定輸入上的施密特觸發器
• 可配置引腳
— 系統集成單元控制的所有引腳上可選擇上拉、下拉或不上拉
“精簡版”(SIUL2)
— 可選擇的開漏
• 獨立安全通道中的冗余溫度傳感器
• 多個低/高電壓檢測器和抑制單元
— 具有 1.25 V o 離線測試能力的高壓檢測和抑制
僅
— 低電壓檢測和抑制,具有 1.25 V 和 3.3 V 電源的離線測試能力
• 深 N 阱可消除單事件閂鎖 (SEL) 和寬列多路復用,其中
需要降低 SRAM 的軟錯誤率 (SER) 效應
• 通過布局實現復制功能塊的物理分離
運行條件SPC5743PFK1AMLQ9
本節描述了 MPC5744P 的工作條件和環境限制
設備完全運行。
• 完全靜態操作 0 MHz 至 TBD(設計目標:180 MHz 或更高)加上 2% 頻率
調制 (SYS_CLK)
• 3.15 V 至 3.6 V(最小容差)數字 I/O 輸入電源電壓
• 3.15 V 至 3.6 V / 4.5 V 至 5.5 V 用于 A/D 轉換器參考和模擬輸入引腳
— A/D 參考引腳提供轉換器參考和內部開關
• -40°C 至 +150°C 結溫,165°C 擴展溫度選項
• 所有產品的使用壽命為 20 年,相當于 12500 小時的有效運行時間
• EEPROM 仿真塊寫擦除周期壽命
— 0 到 1000 個 P/E 周期的區塊,最少 20 年
— 1001 到 10000 個 P/E 周期的區塊,最少 10 年
— 10001 到 100000 P/E 周期的區塊,最少 5 年
• 粒子輻射
— 阿爾法粒子
– Alpha 粒子很容易被設備包裝材料阻止。因此α發射
不需要考慮設備外部的 SER。只有內部的阿爾法發射
該設備可以與電路交互并導致軟錯誤事件。
– α 粒子通量 < 0.001 α/cm2
/h(需要低 alpha 模塑復合材料)
— 高能宇宙中子
– 能量為 10 MeV 或更高的中子對 SER 有顯著貢獻。中子
較低的能量產生很少的額外擾動,并且經常被忽略。準確的能量
閾值取決于硅器件的特性,但隨著技術的發展而降低
縮放。中子不會被設備包裝材料衰減,需要幾英尺
混凝土的任何顯著衰減。能量大于 10 的中子通量
在紐約市,海平面的 MeV 為 14 個中子/cm2/h。中子通量變化如此之大
高達 30% 作為太陽周期的函數,并受到精確太陽耀斑的影響。此外,
中子通量強烈依賴于海拔高度而弱依賴于地理位置。在一個
在 3 公里的高度,中子通量幾乎是海平面的十倍。
– 中子通量 < 14 中子/cm2/h(從 10 到 800 MeV),遵循 JESD-89 標準
(紐約州紐約市海平面的正常背景中子通量)
2.4.1.1 延遲鎖步模式SPC5743PFK1AMLQ9
此模式支持最高安全級別。它被定義為能夠以最少的時間達到 ASIL-D
軟件開銷。
安全概念基于中央處理塊的延遲鎖步操作,必須
冗余以滿足標準的安全級別。 CPU 和 DMA 處于延遲鎖步模式
意味著相應的檢查器塊將接收延遲 2 個時鐘周期的所有輸入。的輸出
檢查器塊將與第一個 CPU 和 DMA 的輸出進行比較。任何差異都將被標記
作為錯誤并由故障收集和控制單元 (FCCU) 處理。
延遲鎖步模式始終處于啟用狀態。無法切換到只有一個 CPU 的模式
運行或兩個 CPU 并行運行以獲得更高的性能。
2.4.2 SafeAssure——功能安全適用性
MPC5744P 器件旨在滿足 ISO26262 的 ASIL-D 級功能安全要求。
2.4.3 包
MPC5744P 提供以下封裝類型:
• 144 引腳 LQFP:0.5 毫米間距,20 毫米 x 20 毫米外形
• 176 引腳 LQFP 裸露焊盤:0.5 毫米間距,24 毫米 x 24 毫米外形
• 257 MAPBGA:0.8 毫米間距,14 毫米 x 14 毫米外形
對于所有封裝:最高環境溫度 125°C,結溫 150°C;與擴展
環境溫度選項 TBD,結溫 165°C(封裝版本)。
2.5 封裝特性差異SPC5743PFK1AMLQ9
大多數功能在所有軟件包選項中都可用。下表總結了以下功能
不同的包。
制造商: NXP
產品種類: 32位微控制器 - MCU
系列:SPC5743PFK1AMLQ9
安裝風格: SMD/SMT
封裝 / 箱體: LQFP-144
核心: e200z4
程序存儲器大小: 2 MB
數據 RAM 大小: 256 kB
數據總線寬度: 32 bit
ADC分辨率: 12 bit
最大時鐘頻率: 200 MHz
工作電源電壓: 3.3 V
最小工作溫度: - 40 C
最大工作溫度: + 125 C
資格: AEC-Q100
封裝: Tray
模擬電源電壓: 3.15 V to 5.5 V
商標: NXP Semiconductors
數據 Ram 類型: SRAM
接口類型: SPI
產品: MCU
產品類型: 32-bit Microcontrollers - MCU
程序存儲器類型: Flash
工廠包裝數量: 300
子類別: Microcontrollers - MCU
電源電壓-最大: 3.6 V
電源電壓-最小: 3.15 V
看門狗計時器: Watchdog Timer
零件號別名: 935331236557
單位重量: 1.319 g
以下物料均有現貨庫存:SPC5743PFK1AMLQ9
FS32K118LFT0MLHT
FS32K146UAT0VLLT
FS32K146UAT0VLQT
FS32K142HFT0MLHT
FS32K142HRT0VLLT
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SPC5743PFK1AMLQ9
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