日前，德州仪器（TI）宣布推出全新的Sitara™ AM437x处理器系列。该产品系列集成了针对自动化和工业驱动器的工业协议支持，并具有双摄像头等新特性，适用于具有条形码扫描功能的数据终端设备。AM437x处理器能通过高效的四核可编程实时单元（PRU）进行实时处理，令客户的设计更加与众不同。PRU不仅能从ARM®卸载实时处理以管理控制电机等确定性任务，同时也支持多种工业现场总线协议等复杂功能。集成了外设的高性能ARM Cortex®-A9与PRU完美结合，可帮助客户开发适用于工厂自动化、可编程逻辑控制器（PLC）、家庭自动化和物联网（IoT）网关以及人机界面（HMI）等领域的应用。
Sitara-AM437x支持多元化应用
Sitara AM437x内置独有的PRU-ICSS:工业通信子系统
早在2010年，TI发布Sitara处理器的时候，就内置了PRU单元，到2012年上一代Sitara AM335架构发的时候，PRU单元从硬件架构到软件系统上已经十分成熟，受到设计人员的欢迎。
通俗一点理解，PRU相当于TI专用的可编程逻辑单元。与其他供应商不同的是，TI把这个专用的可编程逻辑单元集成到ARM处理器中。PRU可为客户提供如串行通信协议、工业通信协议的诸多扩展，为客户提供非常大的设备灵活性。
比如：实际生产设计中客户往往在产品里会根据自己不同终端客户的要求采用不同的工业通信协议，以往需要修改硬件设计，成本高、设计周期长，但是有了PRU的帮助，客户只需修改PRU部分的代码，更新一下产品固件就实现另外一种通信协议,保证整个系统的稳定，节约开发成本。
Sitara-AM437x系统框架
新一代Sitara AM437x集成了四个核的PRU，即拥有四个独立的PRU运算单元，定名为PRU-ICSS工业通信子系统，主要在四个方面做出了改进
•提升单核处理性能：以前每一个PRU单元的频率是80MHz到100MHz，现在整个PRU系统性能已经提升到150MHz—200MHz：
•在AM437x里提供四个PRU运算处理单元，两年前发布的Sitara AM335架构中台只有两个PRU；
•可以用C语言对PRU通信子系统进行编程，大大降低设计开发难度；
•功能性扩展：四年前的PRU的时候只提供了多串口的扩展（串行通信协议），现在PRU-ICSS已经可以扩展多种工业通信协议，如EtherCAT、以太网/IP、Profibus、PROFINET-RT/IRT、POWERLINK、Sercos III、IEC61850等双通道同步工业协议以，同时还支持EnDat等电机反馈协议以及BiSS等适用于传感器和致动器的接口。
•提升单核处理性能：以前每一个PRU单元的频率是80MHz到100MHz，现在整个PRU系统性能已经提升到150MHz—200MHz：
•在AM437x里提供四个PRU运算处理单元，两年前发布的Sitara AM335架构中台只有两个PRU；
•可以用C语言对PRU通信子系统进行编程，大大降低设计开发难度；
•功能性扩展：四年前的PRU的时候只提供了多串口的扩展（串行通信协议），现在PRU-ICSS已经可以扩展多种工业通信协议，如EtherCAT、以太网/IP、Profibus、PROFINET-RT/IRT、POWERLINK、Sercos III、IEC61850等双通道同步工业协议以，同时还支持EnDat等电机反馈协议以及BiSS等适用于传感器和致动器的接口。
德州仪器中国区通用处理器业务拓展经理牟涛表示“AM437片上集成了多个PWM和AD单元，用PMW驱动马达，用片上AD和前面的马达组成一个运算位置的反馈回路，这样在保证实时性的基础之上又兼顾了马达驱动运算的可靠性和准确性。我们认为，这是有可能在未来给整个工业市场带来很大的突破的创举，有机会把马达驱动用一个单芯片完全替代以往的解决方案”。
德州仪器中国区通用处理器业务拓展经理牟涛
针对工业市场的需求的Sitara AM437x产品
牟涛表示“我们冷静地去观察工业市场后发现，现在的工业市场电力市场、通信市场，大多数应用领域跟本就不需要双核处理器的性能，基于ARM Cortex A8、ARM Cortex A9这样的单核处理就可以覆盖绝大部分市场需求和定位。这是我们在Sitara AM437x产品中继续使用单核处理器的主要原因。”
与消费市场不同的是，相较性能和成本因素工业客户更加注重产品可靠性、稳定性以及供应商长期供货保证。尽管AM437x产品采用了ARM Cortex A9单核处理器架构，但是性能仍然比前代AM335x提升40%以上，同时通过加入独立的三维图形处理单元，让新一代AM437x架构可兼顾客户的未来需求。
除此之外，工业市场也提出了够缩短研发周期的要求。
很多客户的产品从开始设计到最后能生产可能的要花上一年到两年甚至更长的时间，但是缩短开发周期就意味着节约成本。德州仪器不管从芯片设计、配套的调试工具还是在软件开发包方面，都做了非常大的投入。德州仪器现在能提供客户非常完整稳定的的开发环境，从客户拿到一个新的芯片到最终成品，整个设计周期相较以往会大大缩短。
Sitara AM437x处理器通过使用ARM Cortex-A9内核来扩展产品组合以提供更高的性能，此外，该处理器还包含存储量高达512kB的片上存储器、POWERVR SGXTM 3D图形加速器和可启用色彩空间转换、叠加、缩放等功能的显示器子系统。在这种集成能力及允许客户选用灵活分立电源设计的基础上，Sitara AM437x处理器具有简化的电源时序。此外，配套的电源管理IC TPS65218 还可提供具有集成电源路径的高效直流转换器，并增加了高精度集成电压监控器和最低功耗模式等收益，从而可使功耗降低70％。这非常适合那些需要低容量纽扣式电池维持五年以上贮存寿命的系统。四通道SPI的可用性允许就地执行（XIP），允许系统直接从低成本NOR闪存中运行。
加强与本土公司的合作
德州仪器从2013年开始在第三方设计合作者的的选择上就有针对性的选择了一些中国本土的设计公司。去年德州仪器大力扶持了一家本土设计公司，把他们做的一个中国版本的Beagle Board推向了全世界。相信未来在AM437平台上会有更多本土的设计公司涌现出来。
牟涛表示“我们在ARM+DSP的SoC这条路上会一直走下去，这也是TI很重要的架构，也是TI有别于其他供应商的重要优势，因为只有TI才会有又有好的ARM，又有好的DSP，我们能把这些优势结合起来的话，能带给我们客户很大很大的差异化。”
附录：
Sitara AM437x处理器的亮点：
•凭借功能强大的1GHz ARM Cortex-A9内核与其它子系统，该片上系统（SoC）可提供的系统性能最多比上一代Sitara处理器高40％
•新一代四核PRU-ICSS（工业通信子系统）连接外设不仅可支持如EtherCAT、以太网/IP、Profibus、PROFINET-RT/IRT、POWERLINK、Sercos III、IEC61850等双通道同步工业协议以，同时还支持EnDat等电机反馈协议以及BiSS等适用于传感器和致动器的接口
•片上四核PRU协处理器可满足确定性实时处理、直接访问I/O和超低时延的要求
•此外，还集成了许多可满足具体应用需求的全新外设选项
o用于联网的双端口1Gb以太网交换机
o适用于条形码扫描仪等应用的两个并行摄像头端口
o适用于伺服电机控制、音频采样和传感器监控的两个独立8信道ADC（转换速率高达867ksps）
o改进了适用于电机控制和音频算法的矢量浮点单元
o适用于更高精密度电流传感的9通道sinc3过滤sigma-deltaADC（工业驱动器领域的一种趋势）
Sitara AM437x处理器的亮点：
•凭借功能强大的1GHz ARM Cortex-A9内核与其它子系统，该片上系统（SoC）可提供的系统性能最多比上一代Sitara处理器高40％
•新一代四核PRU-ICSS（工业通信子系统）连接外设不仅可支持如EtherCAT、以太网/IP、Profibus、PROFINET-RT/IRT、POWERLINK、Sercos III、IEC61850等双通道同步工业协议以，同时还支持EnDat等电机反馈协议以及BiSS等适用于传感器和致动器的接口
•片上四核PRU协处理器可满足确定性实时处理、直接访问I/O和超低时延的要求
•此外，还集成了许多可满足具体应用需求的全新外设选项
o用于联网的双端口1Gb以太网交换机
o适用于条形码扫描仪等应用的两个并行摄像头端口
o适用于伺服电机控制、音频采样和传感器监控的两个独立8信道ADC（转换速率高达867ksps）
o改进了适用于电机控制和音频算法的矢量浮点单元
o适用于更高精密度电流传感的9通道sinc3过滤sigma-deltaADC（工业驱动器领域的一种趋势）
通用TMDXEVM437X现已通过官网开始供货。工业开发套件将于第3季度强劲上市，AM437x将于7月份开始提供样品。主线 Linux SDK 目前正在热销中，Adeneo Embedded、QNX、Mentor Embedded、WindRiver、Green Hills、SmartEmbedded和Ittiam等几款TI开发商网络的产品将于今年下半年提供软件解决方案。此外，硬件模块供应商也将在下半年提供基于AM437x的解决方案，包括Bytes at Work、Gumstix、Calixto和Mistral解决方案。
