Texas Instruments IWR2944 mmWave 레이더 센서

Texas Instruments IWR2944 mmWave 레이더 센서는 FMCW 송수신기, 76~81 GHz 대역에서의 작동이 가능한 레이더 데이터 처리 요소, 차량 내 네트워킹을 위한 주변 장치로 구성된 단일 칩 mmWave 센서입니다. IWR2944는 저전력 TI 45 nm RFCMOS 공정으로 제작되었으며 최소한의 BOM과 소형 폼 팩터로 전례 없는 수준의 통합을 가능하게 합니다. IWR2944는 산업 분야에서 저전력, 자체 모니터링, 초정밀 레이더 시스템을 위한 장치입니다.

저전력 TI 45 nm RFCMOS 공정을 사용하면 통합 VCO, pll, 믹서 및 기저 대역 ADC를 갖춘 4 TX, 4 RX 시스템을 모놀리식으로 구현할 수 있습니다. DSS(DSP 서브시스템)에는 레이더 신호 처리를 위한 고성능 TI C66x DSP가 통합되어 있습니다. 이 장치에는 제어, 레이더 프런트엔드 구성 및 보정을 위한 RSS(무선 프로세서 서브시스템)가 포함되어 있습니다. 이 장치는 MSS(메인 서브시스템)에서 사용자 프로그래밍이 가능한 Arm® Cortex-R5F 프로세서를 사용하므로 맞춤형 제어 및 산업용 인터페이스 애플리케이션을 구현할 수 있습니다. 하드웨어 가속기 블록(HWA 2.1)은 CFAR(일정 오경보율), FFT, 스케일링 및 압축과 같은 일반적인 레이더 처리를 오프로드하여 MSS 및 DSS를 보완합니다. 이 기능을 사용하면 MSS 및 DSS에서 MIPS를 절약하여 맞춤형 애플리케이션 및 고수준 알고리즘에 리소스를 활용할 수 있습니다.

이 장치에는 HSM(하드웨어 보안 모듈)도 포함되어 있습니다(보안 부품 변형에만 사용 가능). HSM은 프로그래밍 가능한 Arm Cortex-M4 코어와 장치 내에서 안전한 작동 영역을 제공하는 데 필요한 인프라로 구성됩니다.

특징

  • FMCW 송수신기
    • 통합 pll, 송신기, 수신기, 기저 대역 및 ADC
    • 4.5 GHz 이상의 연속 대역폭으로 76 GHz~81 GHz의 유효 범위
    • 안테나에 대한 PCB 인터페이스용 수신 채널 4개 및 송신 채널 4개
    • 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 애플리케이션에서 사용할 수 있는 기타 인터페이스
    • 최대 9개의 ADC 채널
    • 2개의 SPI
    • 4개의 UART
    • I2C
    • GPIO
    • EPWMs 3개
    • 원시 ADC 데이터 및 디버그 계측을 위한 4레인 Aurora LVDS 인터페이스
    • 캡처된 데이터 재생을 가능하게 하는 CSI2 수신 인터페이스
  • 온칩 RAM
    • 4MBytes 온칩 RAM
    • DSP, MCU, 공유 L3 간 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 사용 가능
    • 최대 SIL-2 대상의 하드웨어 무결성 제공
  • 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
    • 40 MHz에서 외부 구동 클록(구형파 또는 정현파) 지원
  • 효과적인 전력 관리
    • 추천 LP87745 PMIC(전원 관리 IC)
      • 장치 전원 공급 요구 사항을 충족하도록 특별히 설계된 컴패니언 PMIC
      • 다양한 사용 사례를 지원하기 위한 유연한 매핑 및 제작시 프로그래밍된 구성
  • 비용 절감형 하드웨어 설계
    • 간편한 조립 및 보급형 PCB 설계를 위한 0.65 mm 피치, 12mm×12mm 플립 칩 BGA 패키지
    • 작은 솔루션 크기
  • 넓은 온도 작동 범위 지원
    • -40 °C~125 °C의 작동 접합 온도 범위

애플리케이션

  • 산업용 운송
  • 교통 모니터링
  • 주차 장벽
  • 공장 자동화

기능 블록 선도

블록 선도 - Texas Instruments IWR2944 mmWave 레이더 센서
게시일: 2024-08-20 | 갱신일: 2024-09-19