インフィニオンXMC

XMC は、 Infineonのマイクロコントローラ ICファミリです。XMC マイクロコントローラは、Cortex-M4FやCortex-M0など、ARM Holdingsの32 ビットRISC ARM プロセッサ コアを使用します。XMC は「クロスマーケット マイクロコントローラ」の略で、互換性と構成オプションにより、このファミリが幅広い産業用アプリケーションをカバーできることを意味します。このファミリは、システムのエネルギー効率を高め、さまざまな通信規格をサポートし、並行してリリースされた Eclipse ベースのソフトウェア ツールDAVEにより、アプリケーションのソフトウェア環境の開発におけるソフトウェアの複雑さを軽減するという、業界の 3 つの重要なトレンドをサポートしています。

XMC1000はARM HoldingsのCortex-M0コアを搭載した32ビットマイクロコントローラファミリであり、2013年初頭にInfineonによって初めて導入されました。^[1] このファミリは、XMC1100、XMC1200、XMC1300、XMC1400のサブファミリグループで構成されています。

XMC4000はARM HoldingsのCortex-M4コアを搭載した32ビットマイクロコントローラファミリで、2012年初頭にInfineonによって初めて導入されました。^{[2]このマイクロコントローラファミリは、数多くのアプリケーションで代表される}DSP機能を備えたCortex-M4プロセッサコアを使用しています。産業分野およびマルチマーケットにおける対象アプリケーションとしては、アクチュエータ、ソーラーインバータ、製造およびビルオートメーション、再生可能エネルギー、輸送などが挙げられます。XMC4000ファミリは、さまざまなサービス分野と価格帯をカバーするシリーズに分かれています。

XMC4000 ファミリは、産業分野向けに特別に設計されており、Infineonマイクロコントローラ ポートフォリオでは 16ビットと 32 ビットのMCUテクノロジの間に位置付けられています。物流、輸送、再生可能エネルギー、ビル制御、自動化などのターゲット領域に重点を置いています。さらに、世界的なエネルギー効率の継続的なトレンドもこのファミリに反映されています。目標は、モーター、ソーラー インバータ、 SMPS I/Oデバイスの制御におけるエネルギー消費を、パフォーマンスに負担をかけずに削減することです。

XMC4000は、80 MHz ～ 180 MHz の周波数範囲をカバーするシングル サイクルDSP MACと浮動小数点ユニット(FPU)を含む ARM Cortex-M4 コアを使用します。ECC ハードウェアを内蔵した最大 1 MB の組み込みフラッシュを備えています。

どちらのハイエンド ファミリ メンバーも 120 MHz の CPU を搭載しています。XMC4500/XMC4400 はどちらも 1 MB/512 kB のフラッシュと 160 kB/80 kB の RAM で動作します。

Infineon は、2012 年 11 月に XMC4000 マイクロコントローラ ファミリを拡張しました。XMC4200 と XMC4100 の両ファミリは、ARM Cortex-M4 コア アーキテクチャを使用した 80 MHz CPU で動作します。これら 2 つのファミリの違いは、XMC4200 には 256 kB のフラッシュと 40 kB があり、XMC4100 には 128 kB のフラッシュと 20 kB の RAM があることです。

XMC4000 アプリケーション キットは、中央の CPU ボードと 3 つのサテライト (いわゆる拡張ボード) で構成される、モジュール式の拡張可能なアプリケーション ボードです。この構造により、キットは特定の対象アプリケーションに機能を拡張し、カスタマイズすることができます。3 つのサテライトには、オートメーション I/O キット、イーサネット / CAN / RS-485インターフェイス キット、標準ヒューマン インターフェイス キットが含まれます。ヒューマン インターフェイス ボード(HMI)には、 OLEDディスプレイとオーディオに加えて、タッチと SD / MMC 機能もあります。COM ボードを使用すると、開発者はイーサネット経由で一種のリモート コントロールを作成できます。このボードは、MultiCAN および RS-485 インターフェイスもサポートしています。これら 3 つのサテライトに加えて、開発者は独自のボードを接続できます。

Relax Kit と Relax Lite Kit は、XMC4000 マイクロコントローラ ファミリ向けの低予算の評価ボードです。このボードには、XMC4500 マイクロコントローラ (XMC4500-F100F1024 AA、パッケージ: PG-LQFP-100)、120 MHz で動作する ARM Cortex-M4F CPU、1 MB フラッシュ、160 kB RAM が搭載されています。さらに、Relax および Relax Lite Kit には取り外し可能なオンボード デバッガが搭載されているため、開発者は追加のハードウェアなしでコードをダウンロードして検証できます。Relax Kit および Relax Lite Kit には、USB ベースのアプリケーションを実行し、ボタンや LED を使用したヒューマン マシン インターフェイスを開発するためのオンボード デバイスとプラグの完全なセットが用意されています。Relax Kit は、イーサネット対応の通信オプションで機能セットを拡張します。また、開発者は microSD カードを使用して大容量ストレージやファイル システムを調べることもできます。さらに、シリアル フラッシュ メモリも付属しています。 DAVE 3 は、いわゆる DAVE アプリを使用してソフトウェア開発時間を短縮するキットに適した無料ソフトウェアです。Dave アプリは、DAVE3 ライブラリから簡単に組み合わせて実装できるソフトウェア コンポーネント ブロックです。

DAVE (Digital Application Virtual Engineer) は、Eclipse ベースのソフトウェア プラットフォームで、ソフトウェア開発の労力と開発時間を削減するために特別に設計されています。DAVE には、GNUコンパイラ、デバッガ、およびデータをグラフィックで表示するための視覚化ユーティリティが含まれています。その他の標準コンパイラとデバッガを開発環境に追加することもできます。定義済みのテスト済みアプリケーションでは、DAVE は自動コード生成もサポートしています。また、開発者は独自のアプリケーションを自由に統合できます。アプリケーションは、さまざまなアプリケーションへのグラフィカル ユーザー インターフェイスを使用して簡単に構成および調整できます。

次の開発ツール ベンダーが XMC4000 ファミリをサポートしています。

• コンパイラ、デバッガ、フラッシュローダー:
  • アルティウムタスキング
  • アトリック
  • ARM Keil MDK
  • ハイテックス
  • IARシステムズ
  • iシステム
  • ラウターバッハ
  • お願いします
  • セガー
  • マイクロコンサルティング
• オペレーティングシステム、ミドルウェア、スタック
  • CMMX
  • エクスプレスロジック
  • フリーRTOS
  • ハイテック
  • ミクリアム
  • セブンスタックス
  • テシコン
  • Wind River Diab コンパイラ

すべての ARM チップに関するドキュメントの量は、特に初心者にとっては気が遠くなるほどで​​す。過去数十年間のマイクロコントローラに関するドキュメントは、1 つのドキュメントに簡単にまとめることができますが、チップが進化するにつれて、ドキュメントも増えてきました。すべての ARM チップに関するドキュメント全体を把握するのは特に困難です。これは、IC メーカー ( Infineon ) のドキュメントと CPU コア ベンダー ( ARM Holdings ) のドキュメントが混在しているためです。

一般的なトップダウンのドキュメント ツリーは、製造元の Web サイト、製造元のマーケティング スライド、正確な物理チップの製造元のデータシート、物理チップ ファミリの一般的な周辺機器と側面を説明する製造元の詳細なリファレンス マニュアル、ARM コアの汎用ユーザー ガイド、ARM コアのテクニカル リファレンス マニュアル、命令セットを説明する ARM アーキテクチャ リファレンス マニュアルです。

XMC ドキュメント ツリー (上から下へ)

1. XMCのウェブサイト。
2. XMC マーケティング スライド。
3. XMC データシート。
4. XMC リファレンス マニュアル。
5. ARM コアの Web サイト。
6. ARM コアの汎用ユーザー ガイド。
7. ARM コアのテクニカル リファレンス マニュアル。
8. ARM アーキテクチャ リファレンス マニュアル。

Infineon の Web サイトにあるこのドキュメントへのアクセスは、NDA のようなライセンスに同意した後でのみ許可されます。このライセンスでは、この情報が以前に公開されたことを証明できる場合を除き、これらのドキュメントからのいかなる情報の公開も禁止されています。

Infineon には、評価ボードのユーザー マニュアル、アプリケーション ノート、入門ガイド、ソフトウェア ライブラリ ドキュメント、正誤表などの追加ドキュメントがあります。公式の XMC および ARM ドキュメントへのリンクについては、外部リンク セクションを参照してください。

XMCドキュメント

• XMC4000ファミリーの公式ウェブサイト
• XMC4000開発ツールの公式ウェブサイト
• DAVE3の公式サイト 自動コード生成と無料ツール
• インフィニオン XMC4500 データシート
• インフィニオン MCU フォーラム
• Hitex XMC4000 サポート
• Hitex 経由の XMC4500 自動化キット No.1
• iXperience M4 開発キット

ARM 公式ドキュメント