TIDEP-01022

Gateway automotive reference design

TIDEP-01022

設計ファイル

概要

自動車業界の各種トレンドは急速に進化しています。その結果、継続的に量が増加している流入データを効率的に処理し、自動車内全体で適切に転送してクラウドに送信するために、新しいドメインベースとゾーンベースのゲートウェイ・アーキテクチャの採用が進んでいます。適切に機能するドメイン・ゲートウェイ (またはゾーン・ゲートウェイ) は、1 つの機能ドメイン / ゾーン内に位置する複数の ECU (電子制御ユニット) の相互間、および ECU と集中型ゲートウェイの間で、安全かつセキュアにデータを転送します。集中型ゲートウェイは、自動車の多数のドメイン / ゾーン間で、安全かつセキュアにデータを転送します。

この TIDEP-01022 は車載対応ゲートウェイのリファレンス・デザイン (GCARD) であり、使いやすい 8 層 PCB を採用し、ドメインまたはゾーン・ベースの集中型コントローラの詳細を示すと同時に、TI の Jacinto™ 7 DRA821 プロセッサを採用しています。このデザインは、OEM (自動車メーカー) とティア 1 サプライヤ (一次下請け) の各社が車載分野でフル機能の DRA821 ソリューションを容易かつ迅速に製作するための出発点という役割を果たします。

DRA821 プロセッサは、高性能の異種 SoC であり、車載分野の従来型コネクティビティ (LIN と CAN) を、PCIe、USB、4 ポートのギガビット・イーサネット・スイッチ、安全機能、セキュリティ機能などの高速インターフェイスに統合します。

このデザインは、単一の PMIC (TPS6594x) の電源アーキテクチャを採用し、オンボード OSPI、eMMC、LPDDR4 メモリ、さらにデバッグ機能を搭載しています。このボードは複数のハードウェア・コネクタを搭載しており、一連の多様な通信プロトコルを提示およびサポートしています。これらのコネクタに該当するのは、5 個のイーサネット・ポート、10 個の CAN-FD ポート、4 個の LIN ポート、1 個の PCIE コネクタです。SPI、UART、GPIOS、I²C など、各種シリアル・プロトコルに容易にアクセスするための複数のヘッダーも実装済みです。

DRA821 プロセッサはこのような高水準の集積を実現し、ゲートウェイの多様な使用事例でシステム・コストの削減とデバイスの有用性向上に貢献します。

このデバイスの能力全般、ペリフェラル、機能安全、セキュリティ機能の詳細は、DRA821 data manual (英語) に掲載されています。

特長
  • イーサネット・スイッチを内蔵しているほか、自動車向けのコネクタを搭載している外部イーサネット・スイッチへの接続が可能
  • PCIe、OSPI、eMMC、複数の CAN / LIN アレイに接続できるほか、ウェークアップ機能を搭載
  • 3200 MT/s (1 秒あたり 3,200M 回の転送が可能) の LPDDR4
  • CAN への早期応答
  • TPS6594x ソリューションを活用して最適化済みのパワー・マネージメント
  • ゲートウェイ・アプリケーション・スタック (AutoSAR)
オートモーティブ

組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

TIDUEX0A.PDF (605 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDM738.PDF (892 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDM739.PDF (335 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDM740.ZIP (227 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDM742.ZIP (3704 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCFY2.ZIP (861 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDM741.PDF (141 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

Arm ベースのプロセッサ

DRA821UDual Arm Cortex-A72, quad Cortex-R5F, 4-port Ethernet switch, and a PCIe controller

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CAN と LIN トランシーバと SBC

TCAN1046-Q1車載高速デュアル CAN トランシーバ

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CAN と LIN トランシーバと SBC

TLIN1022-Q1ドミナント状態タイムアウト機能付きデュアル LIN(Local Interconnect Network)トランシーバ

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イーサネット PHY

DP83TG720S-Q11000BASE-T1 automotive Ethernet PHY with RGMII & SGMII

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マルチチャネル IC (PMIC)

TPS6594-Q1車載対応、2.8V ~ 5.5V、5 個の降圧と 4 個の LDO に対応、電源 IC (PMIC)

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ロード・スイッチ

TPS22965調整可能な立ち上がり時間と、オプションの出力放電機 能搭載、5.7V、6A、16mΩ のロード・スイッチ

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昇圧コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS6108810A 完全統合型同期整流昇圧コンバータ

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降圧 コントローラ (外部スイッチ)

LM5141低静止電流(Iq)、広い入力電圧範囲の同期整流降圧型コントローラ

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降圧コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS62810-Q1車載対応、2mm x 3mm ウェッタブル・フランク QFN パッケージ封止、2.75V ~ 6V、4A 降圧コンバータ

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技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
* 設計ガイド Jacinto DRA821プロセッサをベースにした車載およびIoTゲートウェイ・リファレンス・デザイン (Rev. A) 2020年 12月 30日

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