Texas Instruments AWR294x76GHz~81GHz FMCW 레이더 센서

Texas Instruments AWR294x 76~81GHz FMCW 레이더 센서는 FMCW 송수신기로 구성된 단일 칩 mmWave 센서로, 76~81GHz 대역, 레이더 데이터 처리 소자 및 차량 내 네트워킹용 주변 장치에서 작동할 수 있습니다. AWR294x는 TI의 저전력 45nm RFCMOS 프로세스로 제작되며 소형 폼 팩터와 최소 BOM에서 전례 없는 통합 수준을 구현합니다. AWR294x는 자동차 공간에서 저전력, 자체 모니터링, 초정밀 레이더 시스템에 이상적입니다.

TI의 저전력 45nm RFCMOS 프로세스는 PLL, 믹서, VCO 및 기저대역 ADC가 통합된 3-4 TX, 4 RX 시스템의 모놀리식 구현을 가능하게 합니다. 레이다 신호 처리를 위한 TI의 고성능 C66x DSP는 DSS(DSP 서브시스템) 에 통합되어 있습니다. 이 장치에는 레이더 프런트 엔드 제어, 구성 및 보정을 담당하는 RSS(무선 프로세서 서브시스템)이 포함되어 있습니다. MSS(메인 서브시스템) 내에서이 장치는 사용자 프로그래밍 가능 Arm® Cortex®-R5F 프로세서를 구현하여 자동차 인터페이스 및 사용자 정의 제어 애플리케이션을 허용합니다. 하드웨어 가속기 블록(HWA 2.0)은 FFT, 스케일링, CFAR(Constant False Alarm Rate), 압축과 같은 일반적인 레이더 처리를 오프로드하여 DSS 및 MSS를 보완합니다. 이 기능은 MSS 및 DSS에서 MIPS를 절감하여 맞춤형 애플리케이션과 상위 수준의 알고리즘을 위한 리소스를 열어줍니다.

HSM(하드웨어 보안 모듈)은 장치에도 제공됩니다(안전한 부품 변형에만 사용 가능). HSM은 프로그래밍 가능한 Arm Cortex-M4 코어와 장치 내에서 안전한 작동 영역을 제공하는 데 필요한 인프라로 구성됩니다. 간단한 프로그래밍 모델 변경을 통해 다중 모드 센서를 구현하기 위한 동적 재구성의 가능성으로 다양한 센서를 구현(소형, 중형, 대형)할 수 있습니다. AWR294x-Q1 장치는 자동차 애플리케이션에 대한 AEC-Q100 인증을 획득했습니다.

특징

  • FMCW 송수신기
    • 통합 PLL, 송신기, 수신기, 기저 대역 및 ADC
    • 76~81GHz 커버리지와 5GHz 대역폭 지원
      • PCB 인터페이스에서 안테나로의 4개의 수신 및 3–4개의 전송 채널 (AWR2943의 경우 3채널, AWR2944의 경우 4채널)
    • - 전송 위상 시프터당
    • 분수형 N PLL 기반의 극히 정확한 처프 엔진
    • TX 전원
      • 13.5dBm
    • RX 잡음 수치
      • 12dBm
    • 1MHz에서의 위상 잡음
      • -96dBc/Hz(76~77GHz)
      • -95dBc/Hz: 76GHz ~ 81GHz
  • 보정 및 자체 테스트 기능 내장
    • 내장형 펌웨어(ROM)
    • 프로세스 및 온도 전반에 걸친 자체 보정 시스템
  • 처리 요소
    • Arm Cortex-R5F 코어 (잠금 스텝 작동 지원) @ 300MHz
    • TI 디지털 신호 프로세서 C66x @360MHz
    • FFT, 로그 크기 및 메모리 압축과 같은 작업을 위한 TI 레이더 하드웨어 가속기 (HWA2.1)
    • 데이터 이동을 위한 다중 EDMA 인스턴스
  • 호스트 인터페이스
    • 2x CAN-FD
    • 10/100Mbps RGMII/RMII/MII 이더넷
  • 직렬 플래시 메모리 인터페이스 지원 (QSPI 플래시 메모리에서 사용자 애플리케이션 로딩)
  • 사용자 애플리케이션에 사용 가능한 기타 인터페이스
    • 최대 9개의 ADC 채널
    • SPI 2개
    • 4개의 UART
    • I2C
    • GPIO
    • EPWMs 3개
    • 원시 ADC 데이터 및 디버그 계측을 위한 4레인 Aurora LVDS 인터페이스
    • 캡처된 데이터를 플레이백 할 수 있는 CSI2 Rx 인터페이스
  • 온칩 RAM
    • 3.5~4MBytes (AWR2943의 경우 3.5MB, AWR2944의 경우 4MB)
    • DSP, MCU 및 공유된 L3 간의 메모리 공간 분할
  • 장치 보안 (일부 부품 번호에 한해)
    • 프로그래밍 가능한 내장형 하드웨어 보안 모듈 (HSM)
    • 안전한 인증 및 암호화된 부팅 지원
    • 고객이 프로그래밍할 수 있는 루트 키, 대칭 키(256비트), 키 취소 기능이 포함된 비대칭 키(RSA-4K 또는 ECC-512까지)
    • 암호화 하드웨어 가속기: ECC, AES가 적용된 PKA (최대 256비트), SHA(최대 512비트), TRNG/DRBG
  • 기능 안전성 준수 대상
    • 기능 안전 애플리케이션용으로 개발
    • ISO 26262 기능 안전 시스템 설계에 도움이 되는 문서 제공
    • 최대 ASIL B 대상의 하드웨어 무결성 제공
  • AEC-Q100 인증
  • 고급 기능
    • 외부 프로세서가 관여하지 않는 임베디드 자체 모니터링
    • 임베디드 간섭 감지 기능
  • 전원 관리
    • 향상된 PSRR을 위한 온다이 LDO 네트워크
    • LVCMOS IO 이중 전압 3.3V 및 1.8V 지원합니다.
  • 클록 소스
    • 내부 발진기가 있는 40MHz 크리스탈
    • 40MHz에서 외부 발진기 지원
    • 40MHz에서 외부 구동 클록(사각형 또는 사인파) 지원
  • 최적의 전력 관리 솔루션
    • 권장 LP87745-Q1 PMIC(전력 관리 IC)
      • Companion PMIC는 장치의 전원 공급 요구 사항을 충족하도록 특별히 설계되었습니다.
      • 다양한 사용 사례를 지원하기 위한 유연한 매핑 및 제작시 프로그래밍된 구성
  • 비용 절감 하드웨어 설계
    • 쉬운 어셈블리 및 저비용 PCB 설계를 위한 0.65mm 피치, 12mm × 12mm 플립 칩 BGA 패키지
    • 작은 솔루션 크기
  • 자동차 온도 작동 범위 지원
    • 작동 접합부 온도 범위 –40°C ~140°C

애플리케이션

  • 차선 변경 지원
  • 사각 지대 감지
  • 자동 비상 제동
  • 적응형 크루즈 컨트롤
  • 교차로 교통 경고

비디오

기능 블록 선도

블록 선도 - Texas Instruments AWR294x76GHz~81GHz FMCW 레이더 센서
게시일: 2023-04-28 | 갱신일: 2024-09-27