東芝：Arm® Cortex®-M4搭載シングルモーター制御向け小型マイコンを量産開始

～専用ハードウェアとセキュリティー機能により、次世代家電・産業用機器の開発加速に貢献～

川崎--(BUSINESS WIRE)--（ビジネスワイヤ） -- 東芝デバイス＆ストレージ株式会社は、次世代家電・民生用機器および産業用機器向けに、Arm^® Cortex^®-M4（FPU機能搭載）コアを採用した小型マイコン「TXZ+™ファミリー エントリークラス M4Lグループ」を開発し、量産を開始しました。

近年、家電・民生用機器や産業用機器では、省エネルギー化、小型化、IoT^［注1］対応、保守性向上への要求が高まっています。これに伴い、モーター制御用マイコンには、高精度な制御性能に加え、開発効率やシステム信頼性の向上を支える機能が求められています。

新製品は、シングルモーター制御に適した専用ハードウェア^［注2］、セキュリティー機能、機能安全対策をワンチップに搭載した小型マイコンです。モーター制御処理をハードウェアで支援することでCPU負荷を低減しながら、高効率・高精度なモーター制御の実現に貢献します。

また、Arm^® Cortex^®-M4（FPU機能搭載）コアを採用し、最大80MHzで動作します。電源電圧は2.7～5.5Vに対応しており、3V系および5V系の既存システムへの適用に加え、新規設計においても柔軟なシステム構成が可能です。さらに、44～64ピンの4種類の小型パッケージと、2種類のメモリー構成をラインアップし、用途に応じた製品選択を可能にしています。また、精度±1%^[注3]の高速発振器や、モーター緊急停止用の過電流検知コンパレーターを内蔵することで外付け部品を削減し、基板面積の縮小に貢献します。加えて、低消費電力のSTOP2モードを実装し、バッテリー駆動アプリケーションにも対応します。

256KBコードフラッシュメモリー搭載製品^［注4］では、2面構成フラッシュメモリーにより、一方のプログラムを実行しながら他方の領域を書き換えることが可能です。これにより、システム動作を継続したままプログラム更新を行うFOTA^［注5］の実装を容易にします。一方、128KBコードフラッシュメモリー搭載製品^［注6］では、64KBのデータフラッシュメモリーを搭載し、ログデータや設定情報の保存に対応します。

セキュリティー機能として、チッププロテクト（CPRO）、セキュアアクセスメモリー（SAM）、解除不能フラッシュプロテクト（NRFP）を搭載しています。これにより、不正アクセスの抑止、メモリーアクセス制御、重要領域の保護に対応し、IoT機器を含む各種アプリケーションの信頼性向上に貢献します。

新製品は、UART^［注7］、SPI^［注8］、I²C^［注9］などの汎用通信インターフェースや、外部メモリー接続用のSMIF^［注10］を搭載しています。機能安全対策として、フラッシュメモリー、RAM、ADコンバーター、クロックの異常検出機構を備えています。さらに、家庭電化製品向け機能安全規格である「UL 60730 Class B」認証取得済みソフトウェアの提供により、ユーザーの製品認証取得を支援します。

当社は、本製品の評価・開発を支援するため、製品ドキュメント、サンプルソフトウェア、周辺機能制御用ドライバーソフトウェアを提供します。また、Arm^®エコシステムパートナーと連携した評価ボードや各種開発環境を順次展開し、導入初期から量産立ち上げまでを支援します。今後も、モーター制御用途に適したマイコン製品のラインアップ拡充と開発支援の強化を通じて、ユーザーの製品開発加速に貢献していきます。

［注1］Internet of Thingsの略。

［注2］Advanced Vector Engine 2（ベクトル制御演算をハードウェアで高速に処理する回路）、Advanced Programmable Motor Control Circuit 2（モーターのPWM出力制御や駆動制御を行う回路）、Advanced Encoder Input Circuit 2（エンコーダー信号を検出し、回転位置や速度を取得する回路）

［注3］電源電圧：2.7～5.5V、温度：-40～105°C条件

［注4］TMPM4L4FYAUG、TMPM4L2FYADUG、TMPM4L2FYAQG、TMPM4L1FYAUG。

［注5］Firmware update Over The Airの略。ファームウェアを無線通信で更新すること。

［注6］TMPM4L4FWAUG、TMPM4L2FWADUG、TMPM4L2FWAQG、TMPM4L1FWAUG。

［注7］Universal Asynchronous Receiver/Transmitterの略。非同期シリアル通信用の送受信回路。

［注8］Serial Peripheral Interfaceの略。同期式シリアル通信インターフェース。

［注9］Inter-Integrated Circuitの略。IC同士を接続するためのシリアル通信インターフェース。

［注10］Serial Memory Interfaceの略。外部メモリーデバイスとの接続インターフェース。

応用機器

• スマート家電やIoT機能を備えた次世代家電・民生用機器
• 産業用機器、FA関連機器
• オフィス・商用機器

新製品の主な特長

• Arm^® Cortex^®-M4（FPU機能搭載）コア、最大80MHz動作
• モーター制御に特化した専用ハードウェア搭載
• セキュリティー機能搭載
• マイコン動作を継続しながらファームウェア更新が可能（コードフラッシュ256KB製品のみ、2面フラッシュ構成）
• 機能安全対策回路を搭載
• 電源電圧：2.7～5.5V
• 内蔵メモリー
  コードフラッシュメモリー容量：128KB、256KB
  データフラッシュメモリー容量：64KB（コードフラッシュ128KB製品のみ）
  RAM容量：32KB
  VE RAM容量：4KB
• 44～64ピンの4種類の小型パッケージラインアップ（LQFP/VQFN）

新製品の主な仕様
製品グループ		M4Lグループ
品番^[注11]		TMPM4L4FYAUG TMPM4L4FWAUG	TMPM4L2FYADUG TMPM4L2FWADUG	TMPM4L2FYAQG TMPM4L2FWAQG	TMPM4L1FYAUG TMPM4L1FWAUG
CPUコア		Arm^® Cortex^®-M4（FPU機能搭載） ‒ メモリー保護ユニット (MPU) 搭載
最大動作周波数		80MHz
内蔵発振器	発振周波数	10MHz (±1%)
内蔵メモリー	コードフラッシュ（書き換え可能回数：10万回）	256KB ／ 128KB
	データフラッシュ	64KB^［注12］
	RAM	32KB、パリティー付き
	VE RAM	4KB
I/Oポート		51ピン	35ピン		31ピン
外部割り込み		21要因、21ピン	13要因、13ピン		9要因、9ピン
DMAコントローラー (DMAC)		32チャネル	30チャネル		28チャネル
タイマー機能	32ビットタイマーイベントカウンター (T32A)	5チャネル (16ビットタイマー時：10チャネル)
通信機能	UART	6チャネル	5チャネル		4チャネル
	I^2CインターフェースバージョンA (EI2C)	2チャネル			1チャネル
	TSPI	3チャネル	2チャネル
	SMIF	1チャネル
アナログ機能	12ビットADコンバーター (ADC)	2ユニット 14チャネル入力	2ユニット 9チャネル入力		2ユニット 8チャネル入力
	8ビットDAコンバーター (DAC)	2チャネル
	コンパレーター (COMP)	6チャネル
モーター 制御回路	アドバンストプログラマブル モーター制御回路2 (A-PMD2)	1チャネル
	アドバンストエンコーダー入力回路2 (A-ENC2)	1チャネル
	アドバンストベクトルエンジン2 (A-VE2)	1チャネル
その他機能	CRC計算回路 (CRC)	1チャネル（CRC32、CRC16）
システム機能	ウオッチドッグタイマー (SIWDT)	1チャネル
	電圧検知回路 (LVD)	1チャネル
	周波数検知回路 (OFD)	1チャネル
セキュリティー機能		チッププロテクト（CPRO）、セキュアアクセスメモリー（SAM）、解除不能フラッシュプロテクト（NRFP）
デバッグインターフェース		JTAG / SW TRACE(2bits)	JTAG/SW
電源電圧		2.7～5.5V、単一電源
パッケージ・ピン		LQFP64 (10mm × 10mm、 0.5mmピッチ)	LQFP48 (7mm × 7mm、 0.5mmピッチ)	VQFN48 (7mm × 7mm、 0.5mmピッチ)	LQFP44 (10mm × 10mm、 0.8mmピッチ)
[注11] 品番のFYはコードフラッシュ容量256KB、FWはコードフラッシュ容量128KBを示す。
[注12] コードフラッシュ128KB製品^[注6]のみ。

新製品の詳細については下記ページをご覧ください。

M4Lグループ

当社のマイコン製品については下記ページをご覧ください。

マイクロコントローラー

*Arm、Cortexは、米国および／あるいはその他の国におけるArm Limited（またはその子会社）の登録商標です。
*TXZ+™は、東芝デバイス＆ストレージ株式会社の商標です。
*その他の社名・商品名・サービス名などは、それぞれ各社が商標として使用している場合があります。
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