Con la nuova famiglia di processori SoC AM57x Sitara, Texas Instruments presenta una famiglia di prodotti concepiti per offrire agli sviluppatori una soluzione con caratteristiche ai vertici del mercato in termini di potenza di calcolo, scalabilità, integrazione e compatibilità a livello di pin. L’esclusiva ed eterogenea architettura modulare dei processori Sitara AM57x, basata su core Arm Cortex-A15 ad alte prestazioni Dsp C66xs e sistema operativo di alto livello, è stata concepita per indirizzare un’ampia gamma di applicazioni embedded e industriali. I prodotti della nuova famiglia Sitara AM57x nascono puntando su prestazioni elevate e massima integrazione. Ogni processore arriva a offrire prestazioni che superano di oltre il 40% quelle dei processori Arm Cortex-A9 quad-core e del 280% quelle dei normali processori Arm Cortex-A9 dual-core attualmente disponibili sul mercato embedded.
Integrazione e scalabilità
I processori Sitara AM57x mettono a disposizione il massimo livello di integrazione attualmente disponibile in commercio. Funzionalità di calcolo, controllo in tempo reale, connettività e multimedialità, offrono agli sviluppatori l’opportunità di semplificare i progetti ricorrendo a un unico SoC invece di utilizzare chip singoli per ogni funzione. Questo livello di integrazione è ideale per applicazioni nell’ambito dell’Internet of Things industriale, dell’automazione di fabbrica, dei sistemi di visione, dei computer embedded, delle interfacce uomo-macchina, della robotica, dell’imaging medicale, dell’avionica e altri ancora. Una delle caratteristiche fondamentali dell’architettura è di proporre una combinazione esclusiva di due tipi diversi di core di calcolo. Entrambi, possono prevedere fino a due core Arm Cortex-A15 a 1,5 GHz e fino a due Dsp C66x a 750 MHz. Ogni core è assegnato a un compito differente. L’architettura multicore aumenta la flessibilità, distribuendo ai singoli core le attività più congeniali. Questo permette di ottenere interfacce più veloci e reattive, maggiori risorse per le applicazioni, integrità del throughput e caratteristiche eccellenti di calcolo e di trasferimento dei dati, garantendo al tempo stesso il massimo dell’integrazione di sistema e prestazioni al vertice nella categoria. Oltre ai core ad alte prestazioni, i processori AM57x possono ospitare anche due core Arm Cortex-M4 a 213 MHz e quattro core pru a 200 MHz. Il tutto assicura agli sviluppatori le funzioni di controllo in tempo reale a bassa latenza necessarie per applicazioni industriali, come ad esempio quelle di controllo motori o quelle di monitoraggio sensori.
Connettività e multimedialità
Sul fronte della connettività, i processori sono dotati di un sottosistema di comunicazione industriale per protocolli fieldbus in tempo reale e altri protocolli di comunicazione industriali. A ciò si aggiunge una grande flessibilità che deriva dalla presenza di numerose periferiche ad alta velocità dedicate a PCIe, Sata, Gigabit Ethernet e Usb 3.0. Le comunicazioni sono supportate da una memoria interna condivisa da 2,5 MB con Ecc, da due porte DDR3/3L a 32-bit con Ecc e da dei crypto acceleratori con supporto AES, SHA-256/-512, 3DES e TRNG. Tali dotazioni, unitamente ai core Arm Cortex-A15 ad alte prestazioni e ai Dsp, permettono ai processori AM57x di gestire l’interfacciamento con il mondo esterno con throughout maggiori. Un tema su cui si sono concentrati gli sforzi dei progettisti TI è quello della multimedialità. A questo proposito, i dispositivi integrano fino a due acceleratori grafici SGX544 3-D e un acceleratore grafico Vivante GC320 2-D per interfacce utente avanzate. A questi si aggiungono ingressi multipli per videocamere (utili per la registrazione di eventi, scatti fotografici e codici a barre), un acceleratore video HD 1080p60 e una serie di funzioni di supporto multi-display per la riproduzione di filmati ad alta definizione. Per quanto riguarda l’alimentazione, i processori AM57x sono supportati dal circuito integrato di gestione TPS659037 di TI.
Software completamente scalabile
Con la famiglia di processori AM57x, tutti compatibili a livello di pin, e con il nuovo Processor Sdk, che offre la prima “esperienza software” scalabile su tutta la gamma di processori Sitara e di Dsp di TI, la società sta ridefinendo il concetto di scalabilità.
Il kit Processor Sdk offre una soluzione scalabile di computing e analisi. Le famiglie di processori nel portafoglio TI offrono un range di modelli piuttosto diversificato, che parte dalla fascia bassa spingendosi fino ai modelli che si posizionano ai vertici del mercato (AM335x, AM437x e AM57x). Grazie alla base di codice comune gli sviluppatori possono evitare di reingegnerizzare le applicazioni, consentendo ai progetti di crescere nel tempo sulla base di un’unica piattaforma. Questo concetto si incarna in Processor Sdk, una piattaforma software unificata per la gamma di processori di TI che sfrutta un’unica infrastruttura di sviluppo e accesso a benchmark e demo costituita da un kernel Linux “Long-Term Stable” (al quale si aggiungerà la versione RT-Linux), il set di tool di programmazione Linaro e il file system compatibile Yocto Project. Questo kit offre un’esperienza di sviluppo omogenea senza dover reinvestire in risorse software. Per ottimizzare le prestazioni in tempo reale è disponibile anche il supporto per il sistema operativo TI-Rtos. Infine, gli utenti possono beneficiare di uno sviluppo semplificato grazie a infrastrutture di programmazione come Khronos OpenCL, che consente di sfruttare i Dsp senza avere competenze specifiche.
L’ecosistema di sviluppo
Oltre ai diversi progetti di riferimento presenti nella TI Designs, la nuova famiglia può contare su un ampio ecosistema dedito allo sviluppo e al supporto. Grazie alla collaborazione tra TI e BeagleBoard.org, il processore Sitara AM5728 equipaggia la nuova BeagleBoard-X15. Questo garantisce l’accesso a una grande comunità di sviluppatori di hardware open-source. Altre soluzioni sviluppate da terze parti associate alla TI Design Network mettono a disposizione dei clienti moduli hardware validati e pacchetti software consolidati per il supporto di codec video e acceleratore hardware. Gli sviluppatori possono contare su sistemi operativi flessibili e su un’ampia gamma di prodotti, con soluzioni quali Windows Embedded Compact 2013 e Android 5.0 di Adeneo Embedded, Rtos di Mentor Embedded, Green Hills, QNX e Wind River. Numerosi altri moduli hardware predefiniti, proposti da Ittiam, PHYTEC, D3 Engineering, CompuLab, Dab-Embedded e Z3 Technology, permettono di comprimere ulteriormente il ciclo di sviluppo. I processori sono supportati anche dal modulo di valutazione AM57x EVM, comprende un connettore per collegare uno dei moduli WiLink 8 di TI che abilita la connettività Wi-Fi e Bluetooth.
