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東芝マイクロエレクトロニクス株式会社システムソリューション技術部 参事 廣里 暢盛2018.12.13

東芝マイコンのOpen IoTへの取り組み

TRON Symposium2018テクノロジセッション：『Open IoTを支える技術』

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東芝ミックスドシグナルIC製品郡

生活インフラ

車載

産業・インフラ・データセンター

MCU汎用~産業/車載/メディカル/BT/BLE/車載RF

/Qi規格無線充電など、幅広いランナップ

MCD汎用~産業/車載など幅広いラインナップ

ディスクリート+MCDFET+MCD

MCD+Coupler

オーディオ用アンプ&電源

車載向け幅広いラインナップ

インタフェースブリッジ

センサ・AFE コントローラ・コンピューティング ドライバ

検討中

CCD

リニアセンサ

・M3H・低コストM0、8bit

・M4K/M4E・低コストM0

・ULPジャイロ・高精度ジャイロ・圧力･気圧･高度センサ・SiPM(LiDAR)

・車載対応MCU

認識画像認識LSI/Voice

Trigger/故障解析 など

画像認識LSI

ラインセンサ応用

脱調防止付モータドライバー

ブラシ付モータドライバー

InPAC付モータドライバー

MCD+CouplerペリフェラルブリッジICイーサネットブリッジIC

オーディオ用アンプシステム電源

ASICFFSATM28 / 40 / 130nm

カスタムSoCBLEETC/RKE

500V-SiP600V-SiP

アンプ

開発中FFSATM は、東芝デバイス＆ストレージ株式会社の商標です。

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東芝マイコンの歴史

【東芝マイコンの歴史：シリーズ展開Topics】

◆東芝初のマイコン TLCS-12Aシリーズ ：1973年◆セカンドソース TLCS-Z80シリーズ ：1978年◆オリジナル４ビットマイコン TLCS-41、47シリーズ ：1977年◆オリジナル８ビットマイコン TLCS-90、870シリーズ ：1987年◆オリジナル16ビットマイコン TLCS-900シリーズ ：1991年◆オリジナル32ビットマイコン TLCS-900/H2シリーズ ：1998年◆オリジナルRISCマイコン TX19シリーズ ：2000年◆ARM9マイコン TX09シリーズ ：2007年◆ARM Cortex-Mマイコン TX03シリーズ ：2009年

TX00シリーズ ：2012年TX04シリーズ ：2014年

：2016年～TXZ3シリーズTXZ4シリーズTXZ0シリーズ

TXファミリー

TXZ™ファミリー

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マイコン製品ロードマップ

~2008 2016

HighPerformance

870/C1シリーズ

TX03シリーズWide Application

TXファミリー

TXZTMファミリー

企画中

2020~

高性能化

TX00シリーズLow Power Operation

TX04シリーズPowerful, Big Memory

Arm® Cortex®-Mコア

Arm® Cortex®-Mコア

TLCSファミリー

オリジナル・コア

900/H1シリーズ

NewTXZTMファミリー

2012 2018

企画中New

TXZTMファミリー低消費電力化

TXZ3シリーズStandard

TXZ0*シリーズLow Power Operation

TXZ4シリーズHigh Performance

* 計画中

Cortex®-M共通アーキテクチャを次々と展開

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東芝マイコン 製品シリーズと製品グループ展開

3種のCortex®-Mコア 6種の製品シリーズ18種のグループで さまざまなアプリケーション向け展開

M3*グループ

M3Hグループ

M0x*グループ

M310グループ

M330グループ

M340グループ

M360グループ

M370グループ

M380グループ

M030グループ

M060グループ

M460グループ

M470グループ

M440グループ

M4x*グループ

M4Kグループ

M4Gグループ

* 計画中

TXZ0*Series

TX00Series～50MHz

TXZ3Series～80MHz

TX03Series～144MHz

TXZ4Series～160MHz

TX04Series～120MHz

Market trend / System trend / Benchmark of competitors

Offer value

LQFP/QFP VQFN VFBGA

TXZTMファミリーの特徴

エネルギー効率が高く, リアルタイム制御に適したArm® Cortex®-Mコア搭載 高精度アナログIP搭載で, ミックスシグナルを高速/低消費電力を実現 多様化する市場要求に対し, 最適Solutionを提案

パッケージ 32～177ピン（0.4~0.8mmピッチ） Code FLASH 32KB～1.5MB Data FLASH 8KB～32KB RAM 8KB～256KB

基本性能 周辺機能 アナログ制御

低消費電流 100μA/MHz*代表製品。基本動作

ワイドレンジ動作電圧 1.62～5.5V

ベクトル制御 A-VE サーボ制御 PSC 大容量Dataフラッシュ 書き換え回数10万回 安全規格対応に有効な自己診断機能

オペアンプ内蔵 コンパレータ内蔵 *モータ制御用途 高速A/Dコンバータ *12bit逐次, PWM制御連動 発振内蔵±1.0% *代表製品, 出荷時

ラインアップ

Advanced-Vector EngineProgrammable Servo Controller

ロジック電流

48%低減

TX TXZTX TXZ

メモリ電流

79%低減

低消費／CPU負荷減

高精度アナログ＋高速動作＋低消費電力を実現

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採用事例：aiboに搭載されている東芝TXZ3 series

頭×３

口×３

首×１

耳×２

腰×１

前足×６

後足×６

しっぽ×２

アクチュエータマイコン：２２個

ApplicationProcessor

Sensing Device

　・カメラ　・マイク　・タッチセンサ　・ToFセンサ　・距離センサ　・人感センサ　・輝度センサ　・IMU（頭） IMU(体)LTE/WiFiROM/RAM

スピーカ瞳

MotionProcessor

TXZ３seriesマイコンを22個搭載

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Open IoTへの取り組み

エッジノードデバイス IoT

Gateway

マイコン TZ2000

近距離通信

サーバーアプリケーション

データセンター

ユーザ I/Fアプリケーション

クラウドエッジアプリケーション

RTOS

クライアントアプリケーション

ドライバ

デバイスマネージメント

セキュリティ

ドライバやアプリケーションサンプルのソースを弊社WebサイトやGitHUB等で公開。

エッジノードデバイスへの組み込みガイドやアプリケーションノートも公開し、ユーザの開発導入をデバイスベンダーとしてサポート。

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IoT-Engineの取り組み

【特長】■ARM® Cortex®-M4(FPU搭載)で、

DSPライブラリの利用が可能■最大120MHz動作■セキュリティエンジン(AES)搭載■SLC NANDコントローラ搭載■内蔵FLASH ROM：１MB

MCU型名：TMPM46BF10FG

【特長】■コア：ARM® Cortex®-M3■高速12bitADコンバータ内蔵■内蔵FLASH ROM：512kB■最大80MHz動作

MCU型名：TMPM367FDFG

豊富な通信機能搭載品とセキュアな通信システム向けの２タイプ

ArmCortex-M3

ArmCortex-M4(FPU搭載）

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IoT-Engineの取り組み

IoT機器用アプリ開発を簡易的に行うための評価ボード

【特長】■Arduino互換コネクタ■CMSIS-DAP■ユーザスイッチ、LED■ポテンショメータ■USB、UART/USB Bridge

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INIADでの実証実験：概要

Open IoTプラットフォームにより、INIAD内のIoTセンサーと連携し、サーキュレータ制御システムを構築

画像出典元：東洋大学情報連携学部｜INIAD(https://www.iniad.org/)

サーキュレータ

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INIADでの実証実験：ネットワーク構成

FAN用 CLOUD

fan

2台

6Lowpan

REST API

INIAD CLOUD

INIADサーバ

INIAD

VPN接続

fan用Router設置

VPN接続 920MHzWiFi

920MHz

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INIADでの実証実験：サーキュレータシステム

M470RBT

IoT-Engine

6LowPan

モータ制御基板SIO

ファンモータ制御

・首振りON/OFF・モータ制御

・温度

・電源 ON/OFF・首振り ON/OFF・指令速度

・電源 ON/OFF・首振り状態・速度・温度・電力

・速度・温度

・電源 ON/OFF・首振り ON/OFF・指令速度

ご清聴ありがとうございました。