32 ビット TriCore™ AURIX™ – TC3x

AURIX™ TC3x 32ビットMCUは、高い性能と強力なセーフティアーキテクチャを兼ね備えており、次世代の自動運転をサポートします。

link

概要

TC3xサブファミリー: TC32xから TC39xシリーズまで

AURIX™ TC3xは、TriCore™ アーキテクチャに基づく32ビット マイクロコントローラー ファミリーで、安全性が重要な自動車および産業用の組み込み制御アプリケーション向けに設計されています。インフィニオンのAURIX™ TC3xポートフォリオは、TC32xLPの低消費電力シリーズからTC39xXAの高性能シリーズまでを網羅し、TriCore™ コア数1～6、最大400 MHzのクロック周波数、最大16 MBのフラッシュ メモリ、6 MB超のオンチップRAMをカバーしています。AURIX™ TC3xの全ポートフォリオをご覧ください。

サブファミリーはコア数とアプリケーション範囲で分類されています。TC32xLPおよびTC33xシリーズはシングルコアおよびデュアルコアの組み込み制御に対応し、TC35xTAおよびTC36xDPシリーズは中級パワートレインおよびADASアプリケーションをカバーします。さらに、TC37x、TC38xQP、およびTC39xシリーズは、最大400 MHzでの高コア数ドメイン制御およびデータ融合に対応します。

すべてのTC3xデバイスは、TriCore™ 命令セット アーキテクチャ (ISA) と拡張可能な周辺機能群を共有します。周辺機能には、CAN FD、LIN、ギガビット Ethernet、信号処理ユニット (SPU) および外部フラッシュ用eMMCインターフェースが含まれます。

AURIX™ TC3x製品ラインナップ
AURIX™ TC3x AI対応製品

主な利点: ASIL-D、HSMセキュリティ、マルチコア、およびレーダー処理

  • ASIL-D機能安全アーキテクチャ: AURIX™ TC3xはロックステップCPUアーキテクチャと、ISO 26262 ASIL-Dに準拠したハードウェア安全機構を実装しており、ドメイン制御設計における外部安全モニターの必要性とシステムBOMの複雑さを低減します。
  • 統合ハードウェア セキュリティ モジュール (HSM) : TC3xは非対称暗号アクセラレーターと Full EVITAに対応するHSMを内蔵し、外部セキュリティ コプロセッサなしでセキュア ブートと車載ネットワーク認証を可能にします。
  • リアルタイム ワークロード分割用のスケーラブルなマルチコア アーキテクチャ: TC3xは、複数のTriCore™ コアにわたるリアルタイム制御およびセンサー処理の並列実行に対応し、追加の外部プロセッサなしで安全/非安全ワークロードを分割できるようにします。
  • 専用SPUによるレーダー信号処理: オンチップSPUはADAS向けのレーダー データ処理を高速化し、独立したレーダーDSPの必要性とシステムの消費電力を低減します。
  • サブファミリー間で拡張可能なピン配置と機能セット: TC3xは拡張可能なピン配置と機能セットを備え、異なる製品型式間でソフトウェアとPCBレイアウトを再利用できます。

CPUコア数とクロック周波数: 1～6 コア、 最大400 MHz

  • CPUコア数: CPUコア数は、マイクロコントローラーが同時に実行できるリアルタイム タスク数を決定します。AURIX™ TC3xは、TriCore™コアを1～6個搭載しています。
  • CPUクロック周波数: CPUクロック周波数は、時間制約のある制御ループにおける命令スループットの上限を決定します。クロック周波数は、ほとんどのサブファミリーで最大300 MHz、TC38xQPおよびTC39xXXシリーズでは最大400 MHzです。
  • フラッシュメモリ: フラッシュメモリは、外部メモリなしでデバイスに格納できるアプリケーション コード、キャリブレーション データ、およびブートローダー ファームウェアの容量を決定します。オンチップ フラッシュは最大16 MBです。
  • 内蔵RAM: 内蔵RAMは、外部SRAMなしで扱えるリアルタイム データ量、スタック、および通信バッファ容量を決定します。オンチップRAMは6 MBを超えます。
  • 機能安全レベル (ASIL): ISO 26262で定義されるASIL-Dは、自動車の安全度水準の中で最も高いレベルです。ASIL評価が高いほど、高いハードウェア冗長性と99%超の診断カバレッジが求められ、サブファミリーの選定とシステム アーキテクチャに直接影響します。

機能安全: ASIL-DアーキテクチャとISO 26262への準拠

  • ASIL-D安全アーキテクチャ: TC3xの安全アーキテクチャはISO 26262に基づくASIL-Dの分解に対応し、ロックステップCPU動作と内蔵ハードウェア安全機構により、99%超の診断カバレッジという目標を達成します。これにより、外部安全監視装置が不要になり、システムの部品表 (BOM) と基板面積を削減できます。
  • HSMセキュリティ性能: 非対称暗号とFull EVITA: 内蔵HSMは非対称暗号の高速化とFull EVITAに対応し、外部セキュリティICなしでセキュアブートと車載ネットワーク認証を実現します。
  • レーダー処理: ADAS用途向けオンチップSPUオフロード: オンチップSPUがTriCore™ コアに代わってレーダー信号処理を担うことで、センサー データ負荷が最大のときもリアルタイム制御ループの性能を維持します。
  • 認定: AEC-Q100: AURIX™ TC3xはAutomotive Electronics CouncilのQ100規格 (AEC-Q100) に基づく認定を受けており、車載動作環境に適していることが確認されています。
機能安全について、詳しくはこちらをご覧ください

ドメイン制御、ADAS、パワートレイン、コネクテッドカー

  • 車載ドメイン制御とデータ融合: レーダー、LIDARおよびカメラのセンサー入力を統合するドメイン制御ユニットには、TC37x、TC38xおよびTC39xのサブファミリーが推奨されます。これらの4～6個の TriCore™ コアは、単一デバイス内で ASIL-D に準拠した並列処理に対応します。
  • ADAS: レーダー、LIDAR およびカメラの処理: TC33xTAおよびTC39xXAサブファミリーには、レーダー フロントエンド処理用の専用SPUとADAS向けの周辺機能構成が含まれ、独立したレーダーDSPが不要になります。
  • パワートレインと電動化: 本製品ファミリーはインバーター制御、バッテリー管理、車載充電器およびDC-DCコンバーターのアプリケーションに対応し、高電圧パワートレイン システムに関するISO 26262の機能安全要件を満たします。
  • コネクテッドカー: テレマティクス、ゲートウェイ、車載充電: 統合された接続周辺機器は、テレマティクス ユニットおよびコネクテッド ゲートウェイをサポートします。Full EVITA対応の内蔵HSMは、外部セキュリティICなしで安全なOTAアップデートと車載ネットワーク認証を実現し、UN R155のサイバーセキュリティ要件への準拠に対応します。
車載アプリケーションの詳細

設計に適したAURIX™ TC3xサブファミリーの選び方

ステップ1: コア数を定義する

安全監視、モーター制御、通信を同時に実行するには、TC37x、TC38x、またはTC39x (4～6コア) を選択してください。単一ドメイン制御の場合は、TC32xまたはTC33xサブファミリーを選択してください。

ステップ2: 機能安全レベルを確認する

ISO 26262 ASIL-D対応アプリケーション (ドメイン制御、ステアリング、エアバッグ) 向けには、ASIL-Dの安全マニュアルが確認されているサブファミリーを選択してください。

ステップ3: ソフトウェアのフットプリントに合わせてフラッシュとRAMの容量を決める

AUTOSARスタック、統合したコード、キャリブレーション データおよびブートローダーの見積もりを少なくとも 20%上回る容量を備えたサブファミリーを選択してください。

ステップ 4: システム構成に適した接続機能を選ぶ

ギガビットEthernetは、一部のサブファミリーで利用できます。CAN FDとLINは、TC3xの全製品ラインナップで利用できます。

ステップ5: 必要に応じてADAS機能で絞り込む

レーダー処理には、SPUを内蔵したサブファミリー (TC33xTA、TC39xXA) を選択してください。AURIX™ TC3xのパラメーター選定ツールを使用してください:

パラメーター: サブファミリー

  • 1～3コア、単一ドメイン: TC32x、TC33x
  • 4～6コア、ASIL-D: TC37x、TC38x、TC39x
  • レーダーSPU: TC33xTA、TC39xXA

TriCore™ アーキテクチャ、移行、PDHエコシステム、 およびmyICP

  • TriCore™アーキテクチャ: 統合リアルタイム処理コア
    • TriCore™ は、マイクロコントローラーのリアルタイム性能、DSPの演算スループット、RISCのロード/ストア方式による高いコード密度を、再プログラム可能なコアに統合した32ビットのマイクロコントローラー/DSPアーキテクチャです。16ビットおよび32ビットの命令フォーマット、4 GBのアドレス空間、ハードウェア メモリ保護に対応しています。すべてのTC3xサブファミリーは共通のTriCore™ ISAを採用しており、製品ポートフォリオ全体でソフトウェアへの投資を保護します。
  • 移行の継続性を確保するAURIX™ TC2xとのピン互換性
    • AURIX™ TC3xファミリーはAURIX™ TC2xとピン互換です。これにより、エンジニアはPCBレイアウトを再利用でき、TC2xからTC3xへ移行する際の再認定工数を削減できます。
  • AURIX™ Preferred Design House (PDH) エコシステム
    • インフィニオンは、AURIX™ MCU開発のトレーニングを受けたPDHのネットワークを通じて設計をサポートしています。現地のフィールド アプリケーション エンジニアが一般的な質問に対応し、専任の車載セキュリティ専門家が複雑な安全性の問題を担当します。
  • 技術文書向けmyICPコラボレーション プラットフォーム
    • エンジニアは、myICPに登録することで、追加のドキュメント、トレーニング、ツールにアクセスできます。
AURIX™ Preferred Design Housesの詳細
myICP
登録方法

ソフトウェア、評価キット、および技術文書 TC3x向け

  • ソフトウェア、SDK、ツール: インフィニオンは、TC3xアプリケーション開発向けの無償のEclipseベースIDE、周辺機器設定用の低レベル ドライバ ライブラリ、およびAUTOSAR BSWとMCALパッケージを提供しています。
  • 評価キット: 評価キットは、TC3xサブファミリーのハードウェア立ち上げおよびソフトウェア開発を支援するために提供されています。各キットは、すぐにテストできるハードウェア プラットフォームを提供し、開発開始時の立ち上げ時間を短縮します。
  • デジタル資料: データシート、ユーザー マニュアル、コード例、プレゼンテーションは、AURIX™デジタル資料ポータルを通じて、デスクトップおよびモバイル デバイスでHTML形式としてアクセスできます。
  • myICP経由の技術文書: 追加のドキュメント、トレーニング、およびツールは、myInfineon Collaboration Platform (myICP) から入手できます。登録するには、myInfineonでサインアップし、会社のメールアドレスを使用してAURIX@infineon.comにアクセス リクエストを送信してください。
  • マイクロコントローラー トレーニングおよびビデオ ハブ: AURIX™ Development StudioおよびTC3x周辺機器設定に関する専門家向けチュートリアルやハンズオン ガイドは、マイクロコントローラー トレーニングおよびビデオ ハブから利用できます。
AURIX™のデジタル資料を見る
マイクロコントローラー トレーニングおよびビデオ ハブ

TC3xサブファミリー: TC32xから TC39xシリーズまで

AURIX™ TC3xは、TriCore™ アーキテクチャに基づく32ビット マイクロコントローラー ファミリーで、安全性が重要な自動車および産業用の組み込み制御アプリケーション向けに設計されています。インフィニオンのAURIX™ TC3xポートフォリオは、TC32xLPの低消費電力シリーズからTC39xXAの高性能シリーズまでを網羅し、TriCore™ コア数1～6、最大400 MHzのクロック周波数、最大16 MBのフラッシュ メモリ、6 MB超のオンチップRAMをカバーしています。AURIX™ TC3xの全ポートフォリオをご覧ください。

サブファミリーはコア数とアプリケーション範囲で分類されています。TC32xLPおよびTC33xシリーズはシングルコアおよびデュアルコアの組み込み制御に対応し、TC35xTAおよびTC36xDPシリーズは中級パワートレインおよびADASアプリケーションをカバーします。さらに、TC37x、TC38xQP、およびTC39xシリーズは、最大400 MHzでの高コア数ドメイン制御およびデータ融合に対応します。

すべてのTC3xデバイスは、TriCore™ 命令セット アーキテクチャ (ISA) と拡張可能な周辺機能群を共有します。周辺機能には、CAN FD、LIN、ギガビット Ethernet、信号処理ユニット (SPU) および外部フラッシュ用eMMCインターフェースが含まれます。

AURIX™ TC3x製品ラインナップ
AURIX™ TC3x AI対応製品

主な利点: ASIL-D、HSMセキュリティ、マルチコア、およびレーダー処理

  • ASIL-D機能安全アーキテクチャ: AURIX™ TC3xはロックステップCPUアーキテクチャと、ISO 26262 ASIL-Dに準拠したハードウェア安全機構を実装しており、ドメイン制御設計における外部安全モニターの必要性とシステムBOMの複雑さを低減します。
  • 統合ハードウェア セキュリティ モジュール (HSM) : TC3xは非対称暗号アクセラレーターと Full EVITAに対応するHSMを内蔵し、外部セキュリティ コプロセッサなしでセキュア ブートと車載ネットワーク認証を可能にします。
  • リアルタイム ワークロード分割用のスケーラブルなマルチコア アーキテクチャ: TC3xは、複数のTriCore™ コアにわたるリアルタイム制御およびセンサー処理の並列実行に対応し、追加の外部プロセッサなしで安全/非安全ワークロードを分割できるようにします。
  • 専用SPUによるレーダー信号処理: オンチップSPUはADAS向けのレーダー データ処理を高速化し、独立したレーダーDSPの必要性とシステムの消費電力を低減します。
  • サブファミリー間で拡張可能なピン配置と機能セット: TC3xは拡張可能なピン配置と機能セットを備え、異なる製品型式間でソフトウェアとPCBレイアウトを再利用できます。

CPUコア数とクロック周波数: 1～6 コア、 最大400 MHz

  • CPUコア数: CPUコア数は、マイクロコントローラーが同時に実行できるリアルタイム タスク数を決定します。AURIX™ TC3xは、TriCore™コアを1～6個搭載しています。
  • CPUクロック周波数: CPUクロック周波数は、時間制約のある制御ループにおける命令スループットの上限を決定します。クロック周波数は、ほとんどのサブファミリーで最大300 MHz、TC38xQPおよびTC39xXXシリーズでは最大400 MHzです。
  • フラッシュメモリ: フラッシュメモリは、外部メモリなしでデバイスに格納できるアプリケーション コード、キャリブレーション データ、およびブートローダー ファームウェアの容量を決定します。オンチップ フラッシュは最大16 MBです。
  • 内蔵RAM: 内蔵RAMは、外部SRAMなしで扱えるリアルタイム データ量、スタック、および通信バッファ容量を決定します。オンチップRAMは6 MBを超えます。
  • 機能安全レベル (ASIL): ISO 26262で定義されるASIL-Dは、自動車の安全度水準の中で最も高いレベルです。ASIL評価が高いほど、高いハードウェア冗長性と99%超の診断カバレッジが求められ、サブファミリーの選定とシステム アーキテクチャに直接影響します。

機能安全: ASIL-DアーキテクチャとISO 26262への準拠

  • ASIL-D安全アーキテクチャ: TC3xの安全アーキテクチャはISO 26262に基づくASIL-Dの分解に対応し、ロックステップCPU動作と内蔵ハードウェア安全機構により、99%超の診断カバレッジという目標を達成します。これにより、外部安全監視装置が不要になり、システムの部品表 (BOM) と基板面積を削減できます。
  • HSMセキュリティ性能: 非対称暗号とFull EVITA: 内蔵HSMは非対称暗号の高速化とFull EVITAに対応し、外部セキュリティICなしでセキュアブートと車載ネットワーク認証を実現します。
  • レーダー処理: ADAS用途向けオンチップSPUオフロード: オンチップSPUがTriCore™ コアに代わってレーダー信号処理を担うことで、センサー データ負荷が最大のときもリアルタイム制御ループの性能を維持します。
  • 認定: AEC-Q100: AURIX™ TC3xはAutomotive Electronics CouncilのQ100規格 (AEC-Q100) に基づく認定を受けており、車載動作環境に適していることが確認されています。
機能安全について、詳しくはこちらをご覧ください

ドメイン制御、ADAS、パワートレイン、コネクテッドカー

  • 車載ドメイン制御とデータ融合: レーダー、LIDARおよびカメラのセンサー入力を統合するドメイン制御ユニットには、TC37x、TC38xおよびTC39xのサブファミリーが推奨されます。これらの4～6個の TriCore™ コアは、単一デバイス内で ASIL-D に準拠した並列処理に対応します。
  • ADAS: レーダー、LIDAR およびカメラの処理: TC33xTAおよびTC39xXAサブファミリーには、レーダー フロントエンド処理用の専用SPUとADAS向けの周辺機能構成が含まれ、独立したレーダーDSPが不要になります。
  • パワートレインと電動化: 本製品ファミリーはインバーター制御、バッテリー管理、車載充電器およびDC-DCコンバーターのアプリケーションに対応し、高電圧パワートレイン システムに関するISO 26262の機能安全要件を満たします。
  • コネクテッドカー: テレマティクス、ゲートウェイ、車載充電: 統合された接続周辺機器は、テレマティクス ユニットおよびコネクテッド ゲートウェイをサポートします。Full EVITA対応の内蔵HSMは、外部セキュリティICなしで安全なOTAアップデートと車載ネットワーク認証を実現し、UN R155のサイバーセキュリティ要件への準拠に対応します。
車載アプリケーションの詳細

設計に適したAURIX™ TC3xサブファミリーの選び方

ステップ1: コア数を定義する

安全監視、モーター制御、通信を同時に実行するには、TC37x、TC38x、またはTC39x (4～6コア) を選択してください。単一ドメイン制御の場合は、TC32xまたはTC33xサブファミリーを選択してください。

ステップ2: 機能安全レベルを確認する

ISO 26262 ASIL-D対応アプリケーション (ドメイン制御、ステアリング、エアバッグ) 向けには、ASIL-Dの安全マニュアルが確認されているサブファミリーを選択してください。

ステップ3: ソフトウェアのフットプリントに合わせてフラッシュとRAMの容量を決める

AUTOSARスタック、統合したコード、キャリブレーション データおよびブートローダーの見積もりを少なくとも 20%上回る容量を備えたサブファミリーを選択してください。

ステップ 4: システム構成に適した接続機能を選ぶ

ギガビットEthernetは、一部のサブファミリーで利用できます。CAN FDとLINは、TC3xの全製品ラインナップで利用できます。

ステップ5: 必要に応じてADAS機能で絞り込む

レーダー処理には、SPUを内蔵したサブファミリー (TC33xTA、TC39xXA) を選択してください。AURIX™ TC3xのパラメーター選定ツールを使用してください:

パラメーター: サブファミリー

  • 1～3コア、単一ドメイン: TC32x、TC33x
  • 4～6コア、ASIL-D: TC37x、TC38x、TC39x
  • レーダーSPU: TC33xTA、TC39xXA

TriCore™ アーキテクチャ、移行、PDHエコシステム、 およびmyICP

  • TriCore™アーキテクチャ: 統合リアルタイム処理コア
    • TriCore™ は、マイクロコントローラーのリアルタイム性能、DSPの演算スループット、RISCのロード/ストア方式による高いコード密度を、再プログラム可能なコアに統合した32ビットのマイクロコントローラー/DSPアーキテクチャです。16ビットおよび32ビットの命令フォーマット、4 GBのアドレス空間、ハードウェア メモリ保護に対応しています。すべてのTC3xサブファミリーは共通のTriCore™ ISAを採用しており、製品ポートフォリオ全体でソフトウェアへの投資を保護します。
  • 移行の継続性を確保するAURIX™ TC2xとのピン互換性
    • AURIX™ TC3xファミリーはAURIX™ TC2xとピン互換です。これにより、エンジニアはPCBレイアウトを再利用でき、TC2xからTC3xへ移行する際の再認定工数を削減できます。
  • AURIX™ Preferred Design House (PDH) エコシステム
    • インフィニオンは、AURIX™ MCU開発のトレーニングを受けたPDHのネットワークを通じて設計をサポートしています。現地のフィールド アプリケーション エンジニアが一般的な質問に対応し、専任の車載セキュリティ専門家が複雑な安全性の問題を担当します。
  • 技術文書向けmyICPコラボレーション プラットフォーム
    • エンジニアは、myICPに登録することで、追加のドキュメント、トレーニング、ツールにアクセスできます。
AURIX™ Preferred Design Housesの詳細
myICP
登録方法

ソフトウェア、評価キット、および技術文書 TC3x向け

  • ソフトウェア、SDK、ツール: インフィニオンは、TC3xアプリケーション開発向けの無償のEclipseベースIDE、周辺機器設定用の低レベル ドライバ ライブラリ、およびAUTOSAR BSWとMCALパッケージを提供しています。
  • 評価キット: 評価キットは、TC3xサブファミリーのハードウェア立ち上げおよびソフトウェア開発を支援するために提供されています。各キットは、すぐにテストできるハードウェア プラットフォームを提供し、開発開始時の立ち上げ時間を短縮します。
  • デジタル資料: データシート、ユーザー マニュアル、コード例、プレゼンテーションは、AURIX™デジタル資料ポータルを通じて、デスクトップおよびモバイル デバイスでHTML形式としてアクセスできます。
  • myICP経由の技術文書: 追加のドキュメント、トレーニング、およびツールは、myInfineon Collaboration Platform (myICP) から入手できます。登録するには、myInfineonでサインアップし、会社のメールアドレスを使用してAURIX@infineon.comにアクセス リクエストを送信してください。
  • マイクロコントローラー トレーニングおよびビデオ ハブ: AURIX™ Development StudioおよびTC3x周辺機器設定に関する専門家向けチュートリアルやハンズオン ガイドは、マイクロコントローラー トレーニングおよびビデオ ハブから利用できます。
AURIX™のデジタル資料を見る
マイクロコントローラー トレーニングおよびビデオ ハブ
ドキュメント