Entwicklungskit Arrow SEED-S32K3B_CORE basierend auf NXP S32K3

Vergleich zwischen S32K3 und S32K1

Um den Kunden eine schnelle Einarbeitung in diesen Chip zu ermöglichen, hat AiRui Electronics ein äußerst schlankes Entwicklerkit, SEED-S32K3B_CORE, auf den Markt gebracht. Mit diesem Entwicklerkit können Kunden S32K3 unkompliziert evaluieren und das Entwicklerkit bequem in ihre eigenen Systeme integrieren, wodurch eine umfassende Evaluierung und Systemtests vor der Entwicklung ermöglicht werden.

Einführung der Lösung

Der Kernchip des SEED-S32K3B_CORE verwendet das LFBGA257-Package.

Funktionen und Merkmale

1. Stromversorgung

Der S32K3-Chip benötigt drei externe Spannungsversorgungen: VDD_HV_A, VDD_HV_B und V15. Das Board kann auf zwei Arten mit Strom versorgt werden: Die erste Möglichkeit ist eine externe 12V-Stromversorgung, die über den FS26-Stromchip auf dem Board die benötigten 5V und 3,3V für das Board erzeugt. Die zweite Möglichkeit besteht darin, die 5V-Stromversorgung direkt extern an den Kernchip weiterzugeben, ohne den FS26-Stromchip auf dem Board zu verwenden. Diese letzte Methode vereinfacht das System, da nur eine einzelne 5V-Stromversorgung für das gesamte System erforderlich ist, ohne dass andere Stromchips benötigt werden. Zwischen diesen beiden Methoden kann einfach mithilfe von Jumpern gewechselt werden.

Der Leistungs-Chip FS26 auf der Platine wurde gemäß dem ISO26262-Standard entwickelt und bietet erweiterte Sicherheitsfunktionen wie mehrere Fehlerabschalt-Ausgänge, welche die Sicherheitsintegritätsstufen ASIL B und ASIL D abdecken, sowie die neueste bedarfsorientierte Fehlerüberwachung. Der FS26 verfügt über mehrere Schaltregler und LDO-Regler, die Mikrocontroller, Sensoren, Peripherie-ICs und Kommunikationsschnittstellen mit Energie versorgen. FS26 bietet hochpräzise Referenzspannungen, Referenzspannungen für zwei unabhängige Spannungsverfolgungsregler sowie verschiedene Funktionen für die Systemsteuerung und Diagnose, wie z. B. analoge Multiplexer, universelle IOs und optionale Wake-up-Ereignisse über I/O, Langzeit-Timer oder SPI-Kommunikation.

Im normalen Betrieb muss FS26 regelmäßig versorgt werden, damit es ordnungsgemäß funktioniert, was für die anfängliche Produkt-Debugging-Phase nicht optimal ist. Daher wird der Jumper JP6 auf der Platine verwendet, um den Betriebsmodus von FS26 auszuwählen. Dabei kann zwischen Flash-Modus, Debug-Modus oder normalem Betriebsmodus gewählt werden. In diesem System erzeugt FS26 drei Ausgangsspannungen: 5V, 3,3V und 1,5V, und die Benutzer können über Jumper flexibel verschiedene Stromversorgungsmodi wählen. Wenn Sie das System vereinfachen möchten, können Sie über die Jumper-Auswahl festlegen, FS26 nicht zu verwenden und stattdessen direkt eine 5V-Stromversorgung anschließen, indem Sie den 5V-Stromversorgungsmodus verwenden.

Zusammenfassend können Benutzer die folgenden Stromversorgungsmodi über Jumper auswählen:

Da die beiden Stromzufuhrmethoden einen gemeinsamen Anschluss nutzen, ist es möglich, dass während des tatsächlichen Gebrauchs eine Situation entsteht, bei der ein Jumper 5V auswählt, während eine externe 12V-Stromversorgung angeschlossen ist. In diesem Fall verfügt die Platine über eine integrierte 5V-Überspannungsschutzfunktion. Die Platine schaltet automatisch ab und aktiviert die Überspannungsschutz-Warnleuchte, um den Hauptchip zu schützen.

2. KANN

Auf der Platine wird eine CAN-Schnittstelle erweitert, die durch den TJA1044-Chip implementiert wird. Der TJA1044 ist ein High-Speed-CAN-Transceiver aus der Mantis-Serie. Er bietet eine Schnittstelle zwischen dem CAN-Protokollcontroller und dem physikalischen Zwei-Draht-CAN-Bus. Der Transceiver ist speziell für High-Speed-CAN-Anwendungen in der Automobilindustrie entwickelt und ermöglicht die Funktion des Sendens und Empfangens von Differenzsignalen für den CAN-Protokollcontroller (im Mikrocontroller). Die zahlreichen Funktionen des TJA1044 sind für 12V-Anwendungen im Automobil optimiert, mit deutlich verbesserter Leistung im Vergleich zu den ersten und zweiten CAN-Transceiver-Generationen von NXP (wie TJA1040) und herausragender elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV). Darüber hinaus umfassen die Eigenschaften des TJA1044 folgende:

Diese Merkmale machen den TJA1044 zur idealen Wahl für alle Arten von HS-CAN-Netzwerken, insbesondere für Knoten, die niedrige Strommodi und ein Wake-up über den CAN-Bus erfordern.

Der TJA1044 implementiert den aktuellen ISO11898-Standard (ISO11898-2:2003, ISO11898-5:2007 und die bald veröffentlichte aktualisierte Version ISO11898-2:2016), der die physikalische Schicht von CAN definiert. Die Datenübertragungsrate des TJA1044T beträgt bis zu 1 Mbit/s. Zusätzliche Timing-Parameter, die die Schleifenverzögerungssymmetrie für CAN FD und SAE-J2284-4/5 definieren, werden für den TJA1044GT und TJA1044GTK in der ISO11898-2:2016-Version spezifiziert, die veröffentlicht werden soll. Diese ermöglichen eine zuverlässige Kommunikation auch bei Datenraten von bis zu 5 Mbit/s im schnellen CAN FD-Modus.

3. Debug-Schnittstelle

Darüber hinaus bietet das Board auch die folgende Debug-Schnittstelle, die es den Benutzern ermöglicht, den Hauptchip mithilfe von Multilink zu debuggen, sowie einen seriellen Anschluss für die Verbindung nach Bedarf.

4. Andere

Darüber hinaus sind alle S32K3-Pins auf Testlöcher mit einem Rastermaß von 2,54 mm auf beiden Seiten der Platine erweitert, sodass Benutzer direkt DuPont-Kabel für Tests anschließen oder Steckleisten bzw. Sockel für Tests löten können.

Anwendungsbereiche

Körperbezogene Anwendungen, einschließlich einiger Unterhaltungsinformationssysteme, T-Box usw.

Anwendungen mit hohen Anforderungen an die funktionale Sicherheit, darunter BMS, Gangwahlschalter, ADAS, APA, APD usw., sowie kostengünstige Versionen mit hoher funktionaler Sicherheit wie DCDC, EPS, Inverter usw.

Domänencontroller, Zonencontroller, insbesondere Zonenknoten, bei denen der S32K3 über 80 % der Knoten abdecken kann.