【NXP】i.MX6 SoloXとは?仕様・機能・評価ボード・開発環境・対応OSを紹介

i.MX6 SoloXは、NXPセミコンダクターズ(以下NXP社)のプロセッサです。i.MX6 SoloXは、最大1GHzで動作するCortex-A9コアと200MHzで動作するCortex-M4コアと搭載したマルチコアプロセッサです。

i.MX6 SoloXの仕様

KCIMX6X1 MCIMX6X1 MCIMX6X2 MCIMX6X3 MCIMX6X4
Package Type LFBGA400 LFBGA400 LFBGA400 LFBGA400 LFBGA529
Package Pitch (mm)[MAX] 0.65 0.65 0.8 0.8 0.8
Core: Number of cores (SPEC) 1 1 1 1 1
Core Type Arm Cortex-A9 Arm Cortex-A9 Arm Cortex-A9 Arm Cortex-A9 Arm Cortex-A9
Co Processor Frequency (MAX) (MHz) 200 200 200 200 200
Co Processor Type Arm Cortex-M4F Arm Cortex-M4F Arm Cortex-M4F Arm Cortex-M4F Arm Cortex-M4F
Operating Frequency [Max] (MHz) 800 800 800 1000 800
External Memory Supported[Max] DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2, QSPI DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2, QSPI DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2, QSPI DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2, QSPI DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2, QSPI
Video/Display features[Max] PCP, RGB PCP, RGB PCP, RGB PCP, RGB LVDS, PCP, RGB
PCIe(MAX) 1 x PCIe 2.0 1 x PCIe 2.0 1 x PCIe 2.0
L2 Cache (Max) (KB) 256 256 256 256 256
SRAM (kB) 128 128 128 128 128
SPI 5 5 5 5 5
I2C 4 4 4 4 4
UART 6 6 6 6 6
USB Controllers 6 6 3 3 3
Junction Temperature (Min) (℃) -40 -40 -40 -40 -40
Junction Temperature (Max) (℃) 105 125 125 105 125
Audio Specific Modules[Max] AA, ESAI AA, ESAI AA, ESAI AA, ESAI AA, ESAI
GPU 2D / GPU 3D Vivante GC300 (300Mpx/s), Vivante GC400T (17Mtri/s) Vivante GC300 (300Mpx/s), Vivante GC400T (17Mtri/s)

出典:i.MX6SX

i.MX6 SoloXとは

i.MXシリーズとは

i.MXシリーズとは、NXP社が提供しているプロセッサファミリです。i.MXシリーズの特徴は、ARMコアを搭載し、低消費電力であることです。

i.MXシリーズのラインアップ

i.MXシリーズのラインアップは、以下の通りです。

  • i.MX RTシリーズ:産業用IoTアプリケーション向け
  • i.MX 6シリーズ :自動車、産業用アプリケーション向け
  • i.MX 7シリーズ :ポータブルIoTアプリケーション向け
  • i.MX 8シリーズ :グラフィックス、オーディオ、安全性が重要なアプリケーション向け
  • i.MX28     :自動車、産業用アプリケーションの電源管理および接続機能向け

i.MX6 SoloXは、自動車、産業用アプリケーション向けの「i.MX 6シリーズ 」に属します。

i.MX 6シリーズとは

i.MX 6シリーズとは、NXP社が提供しているプロセッサファミリです。i.MXシリーズの中でも、Cortex-A9、Cortex-A9+M4、Cortex-A7を搭載し、自動車、産業用アプリケーション向けに特化しています。その他、医療機器や特定市場向けメディア・タブレットなどにも採用されています。

i.MX 6シリーズは、シングルコア、デュアルコア、クアッドコアの製品を展開しています。

シングルコアとは

シングルコアとは、コアを1つだけ内蔵したプロセッサのこと。シングルコアは、通常マルチコアと対比する文脈において使われる言葉。

デュアルコア・クアッドコアとは

コアを複数搭載したマルチコアのうち、コアを2つ搭載したものをデュアルコア、コアを4つ搭載したものをクアッドコアと言う。

i.MX 6シリーズは、製品間でソフトウェア互換性やピン互換性を備えています。

i.MX 6シリーズのラインアップ

i.MX 6シリーズのラインアップは、以下の通りです。

  • i.MX 6ULZ:超低コスト
  • i.MX 6ULL:コスト最適化
  • i.MX 6UltraLite:効率的で安全
  • i.MX 6SLL:効率的なマルチメディア
  • i.MX 6SoloLite:マルチメディア/電子リーダー
  • i.MX 6SoloX:安全な処理
  • i.MX 6Solo:マルチメディア
  • i.MX 6DualLite:3Dグラフィック
  • i.MX 6Dual:高度な3Dグラフィック
  • i.MX 6DualPlus:エクストリーム3Dグラフィックス
  • i.MX 6Quad:ハイパフォーマンス
  • i.MX 6QuadPlus:究極のパフォーマンス

この記事では、安全な処理に適した「i.MX 6SoloX」を紹介します。

i.MX6 SoloXとは

i.MX 6SoloXファミリは、最大1GHzで動作するCortex-A9コアと200MHzで動作するCortex-M4コアに256KBのL2キャッシュを搭載し、32ビットのDDR3/LPDDR2を利用することができます。LVDS、FlexCAN、およびPCI Expressを統合するi.MX 6SoloXはリアルタイム処理と高度なシステムインテグレーションにより、民生、車載、および産業用アプリケーション向けの低消費電力で柔軟性に優れたプラットフォームです。

出典:i.MX 6シリーズ アプリケーション・プロセッサ

i.MX6 SoloXは、Cortex-A9コアとCortex-M4コアを搭載した、マルチコアプロセッサです。

マルチコアとは

マルチコアとは、1つのCPUの中に複数のCPUコアを内蔵する技術のこと。マルチコアのプロセッサは、複数の処理を並列しておこなうことで、シングルコアに比べ高い処理能力を実現している。コアを2つ搭載したものをデュアルコア、4つ搭載したものをクアッドコアと言う。

組込みにおけるマルチコア、マルチコアプロセッサとは?種類・定義・特徴をわかりやすく解説

周辺機器として、LVDS、FlexCANや、高速インターフェースであるPCI Expressを内蔵しています。

このためi.MX6 SoloXは、リアルタイム応答性に加え、高いレベルのシステムの完全性を必要とする車載、産業アプリケーションに適しています。

i.MX 6SoloXのセキュリティサポート

i.MX 6SoloXは、i.MX 6Soloと同様、以下のセキュリティサポートがあります。

  • 高信頼ブーティング(HAB)
  • 暗号エンジン
  • 乱数発生器
  • 改ざん検出

原文は、以下の通りです。

  • High Assurance Boot
  • Cryptographic cipher engines
  • Random number generator
  • Tamper detection

出典:i.MX6SX

これらに加えリソースドメインコントローラー(RDC)や、ハードウェアセマフォ機能を搭載しています。

リソースドメインコントローラー(RDC)は、CPUごとに統合されており、安全なリソース共有を確保や分離を行います。

ハードウェアセマフォは、ハードウェアで実行されるセマフォです。

セマフォとは

セマフォとは、同一の資源に対して複数のタスクから同時にアクセスした際、不具合が生じないよう同時アクセスを禁止するために使う仕組みのこと。この同時アクセスを禁止することを、排他制御と呼ぶ。

セマフォは多くの場合、ソフトウェアで実行されますが、i.MX6 SoloXは、ハードウェアで実行しています。i.MX6 SoloXは、異なるコアを搭載しているため、ソフトウェアではなく、ハードウェアでセマフォを実行します。これにより、ソフトウェアで実行するよりも安全に処理できます。

上記のように、i.MX6 SoloXは、高い安全性を持ったデバイスと言えます。

i.MX6 SoloXの入手方法

i.MX 6SoloXは、NXP社の正規販売店や下記のオンラインショップなどで購入できます。

i.MX 6SoloXの開発環境

i.MX6 SoloXに対応した代表的な開発環境は、以下の通りです。

  • DS-MDK

i.MX6 SoloX評価ボード

i.MX6 SoloXの評価ボードは、以下の通りです。

特徴 対象 データシート
SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6SoloX Applications Processors マルチコア処理、低消費電力を可能にし、マルチメディアやグラフィックスアプリケーションの開発が可能 現在生産されている評価ボードは本製品のみ SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6Quad Applications Processorsのデータシート

SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6SoloX Applications Processors

SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6SoloX Applications Processorsは、スマートデバイスの開発が可能なボードです。

SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6SoloX Applications Processorsは、マルチコア処理、低消費電力を可能にし、マルチメディアやグラフィックスアプリケーションの開発が可能です。

これらの特長からSABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6SoloX Applications Processorsは、「 i.MX 6SoloXでスマートデバイスを開発したい」という方に最適の評価ボードです。

SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6SoloX Applications Processorsの価格や購入場所

i.MX 6SoloXの対応OS

i.MX 6SoloXに対応している主なOSは、以下の通りです。

  • Linux
  • FreeRTOS
  • MQX
  • SCIOPTA
  • μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standard(弊社製品)

弊社製品「μC3(マイクロ・シー・キューブ)」のご紹介

高性能リアルタイム処理向けRTOS「μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standard」

μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standardは、μITRON4.0のスタンダードプロファイルをベースに、32/64ビットプロセッサが搭載された組込みシステム向けのRTOSです。

μC3/Standardは、高性能プロセッサがより高度なリアルタイム制御に耐えられるよう、割込み禁止時間を極力なくし、割込み応答性を最重要課題として設計したRTOSです。

ARM Cortex-Aシリーズ、ARM Cortex-Rシリーズだけでなく、高性能な ARM Cortex-MやRenesas RXシリーズにも対応しています。

i.MX 6SoloXとμC3/Standardの導入事例

  • 測定器及び自動搬送機メーカー製 半導体テスタ用制御ユニット