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DIGITAL AUTOMOTIVE SOC 43 - ELETTRONICA OGGI 483 - GENNAIO/FEBBRAIO 2020 Automotive Ethernet come periferica o come soluzione autonoma Automotive Ethernet ricadrà in uno dei seguen- ti spazi applicativi ben definiti: in un’unità ECU di grandi dimensioni nella dorsale dati centrale, in un controller di dominio o in un’applicazione di un nodo terminale. Nei primi due casi, la rete Automo- tive Ethernet è idealmente realizzata utilizzando un dispositivo periferico adatto per complementare il SoC ad alte prestazioni prescelto. Il terzo caso è in- vece appannaggio di una MCU a 32 bit più piccola in grado di fornire un compromesso soddisfacente tra costi e prestazioni. Con l’introduzione di TC9562, è disponibile una so- luzione su chip singolo in grado di supportare sia le funzioni periferiche sia il funzionamento come nodo Automotive Ethernet autonomo (Fig. 2). I SoC di mag- giori dimensioni sono supportati tramite l’interfac- cia PCI express (PCIe) e includono il supporto della modalità L1 a basso consumo quando ne- cessario. Sono inoltre disponibili 6 canali di DMA che possono es- sere utilizzati per fil- trare automaticamen- te i dati in ingresso in base all’indirizzo IP e trasferirli sulla DRAM del SoC host (Fig. 3). Ethernet MAC suppor- ta tutte le interfacce più comuni indipendenti dai sup- porti (MII) incluso il protocollo gigabit seriale (SGMII). In alternativa, il dispositivo può essere utilizzato anche come soluzione autonoma di nodo Ethernet utilizzan- do il processore integrato Arm Cortex-M3. In grado di operare a una che arriva a 187,5 MHz e accedere a 320 kB di memoria (max), questo dispositivo è ideale per l’implementazione di amplificatori audio, sistemi audio e unità di interfacciamento con modem di reti cellu- lari (Fig. 4). Oltre alle interfacce seriali comuni, come le due UART, I2C e SPI, una periferica QSPI fornisce un’interfaccia per l’avvio del dispositivo. L’interfaccia TDM/I2S metet a disposizone una porta TDM full-du- plex con supporto a flussi multipli con funzionamen- to come clock master (TDM/I2S) o clock slave (solo TDM), supportando l’audio a 24 bit fino a 192 kHz. A seguito del lavoro svolto dai consigli consultivi e dai comitati, Ethernet è stato esteso per soddisfare i requisiti particolarmente severi delle reti a bordo dei veicoli. Con abbondanti risorse di banda, latenze garantite e il supporto alla specifica relativa al tempo di presentazione, questa tecnologia collaudata è stata ancora una volta rivitalizzata e messa nelle condizioni di poter soddisfare le esigenze emergen- ti dei sistemi ADAS e di guida autonoma. TC9562 fornisce una risposta efficace alle sfide delle reti a bordo dei veicoli, offrendo agli sviluppatori una soluzione personaliz- zabile per i nodi più semplici ed economici con funzionalità più limitate, come gli ampli- ficatori audio, oltre ad una soluzione com- patta che soddisfa il requisiti delle unità ECU più grandi, le quali richiedono il sup- porto allo standard Automotive Ethernet unitamente al SoC prescelto. Fig. 4 – Il TC9562 può essere utilizzato per realizzare un nodo audio completo come parte di un sistema di infotainment, inclusa l’uscita audio e un ingresso microfono per la cancellazione del rumore Fig. 3 – Il TC9562 può, tramite DMA, trasferire i dati da dispositivi specifici direttamente sulla DRAM del SoC host, senza richiedere l’intervento del processore del SoC