i.MX 6Quadとは?仕様・機能・評価ボード・開発環境・対応OSを紹介

i.MX 6Quadは、NXPセミコンダクターズ(以下NXP社)のプロセッサです。i.MX 6Quadは、Cortex-A9を搭載し、最高1.2GHzの速度で動作するハイパフォーマンスなクアッドコアプロセッサです。

i.MX 6Quad(i.MX6Q)の仕様

MCIMX6Q4 MCIMX6Q5 MCIMX6Q6 MCIMX6Q7
Package Type FBGA624 LFBGA569S、FBGA624 FBGA624 LFBGA569S、FBGA624
Package Pitch (mm) 0.8 0.8 0.8 0.8
Core Type Arm Cortex-A9 Arm Cortex-A9 Arm Cortex-A9 Arm Cortex-A9
Core: Number of cores (SPEC) 4 4 4 4
Operating Frequency [Max] (MHz) 1000 1200 1000 800
External Memory Supported[Max] DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2 DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2 DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2 DDR3 SDRAM, DDR3L SDRAM, ECC, LPDDR2 DRAM, NAND FLASH, NOR FLASH, ONFI2.2
Video/Display features[Max] HDMI 1.4, LVDS, MIPI-CSI-2, MIPI-DSI, PCP HDMI 1.4, LVDS, MIPI-CSI-2, MIPI-DSI, PCP HDMI 1.4, LVDS, MIPI-CSI-2, MIPI-DSI, PCP HDMI 1.4, LVDS, MIPI-CSI-2, MIPI-DSI, PCP
PCIe 1 x PCIe 2.0 1 x PCIe 2.0 1 x PCIe 2.0 1 x PCIe 2.0
L2 Cache (Max) (KB) 1024 1024 1024 1024
SRAM (kB) 256 256 256 256
SPI 5 5 5 5
I2C 3 3 3 3
UART 5 5 5 5
USB Controllers 4 4 4 4
Junction Temperature (Min) (℃) -40 -40 -40 -40
Junction Temperature (Max) (℃) 125 125 125 125
Audio Specific Modules AA, ESAI AA, ESAI AA, ESAI AA, ESAI
HW Video Encoder / Decoder HD1080p30 Video Encode, HD1080p30 Video Transcode, HD1080p60 Video Decode HD1080p30 Video Encode, HD1080p30 Video Transcode, HD1080p60 Video Decode HD1080p30 Video Encode, HD1080p30 Video Transcode, HD1080p60 Video Decode
GPU 2D / GPU 3D Vivante GC2000 (176Mtri/s), Vivante GC320 (600Mpx/s), Vivante GC355 (300Mpx/s) Vivante GC2000 (176Mtri/s), Vivante GC320 (600Mpx/s), Vivante GC355 (300Mpx/s) Vivante GC2000 (176Mtri/s), Vivante GC320 (600Mpx/s), Vivante GC355 (300Mpx/s) Vivante GC2000 (176Mtri/s), Vivante GC320 (600Mpx/s), Vivante GC355 (300Mpx/s)

出典:i.MX6Q

i.MX 6Quad(i.MX6Q)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.MX 6Quad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。

組み込みにおけるシングルコア、シングルコアプロセッサとは?意味・定義・特徴をわかりやすく解説

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。

組み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

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、ハイパフォーマンスな「i.MX 6Quad」を紹介します。

i.MX 6Quad(i.MX6Q)とは

i.MX 6Dual / 6Quadは、高度な機能を備えたプロセッサです。クワッドArm®Cortex®-A9コアを搭載し、最大1.2GHzの速度で動作します。2Dおよび3Dグラフィックプロセッサ、1080pビデオ処理、電源管理機能を備えています。各プロセッサは、64ビットDDR3 / DDR3L / LPDDR2メモリを提供します。更に、WLAN、Bluetooth®、GPS、ハードドライブ、ディスプレイ、カメラセンサーなどの周辺機器を接続するためのインターフェースも搭載しています。

原文は、以下の通りです。

The i.MX 6Dual/6Quad processors feature advanced implementation of the quad Arm® Cortex®-A9 core,which operates at speeds up to 1.2 GHz. They include 2D and 3D graphics processors, 1080p video processing,and integrated power management. Each processor provides a 64-bit DDR3/DDR3L/LPDDR2 memory interface and a number of other interfaces for connecting peripherals, such as WLAN, Bluetooth®, GPS, hard drive, displays, and camera sensors.

出典:i.MX 6Dual/6Quad Applications Processor Data Sheet for Consumer Products

i.MX 6Quadは、Cortex-A9を搭載したクアッドコアプロセッサです。i.MX 6Quadは、最大1.2GHzの速度で動作します。

i.MX 6Quad(i.MX6Q)の高度な電源管理機能

i.MX 6Quadは、PMUを統合しています。

PMU(読み方:ピーエムユー)とは

PMUとは、電源監視ユニットを意味する「Power Management Unit」。PMUは、電源接続やバッテリー充電の監視を行う。

これにより、高度な電源管理を実現しています。

i.MX 6Quad(i.MX6Q)のセキュリティサポート

i.MX 6Quadは、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
  • 暗号エンジン
  • 乱数ジェネレーター
  • 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.MX 6Dual/6Quad Applications Processor Data Sheet for Consumer Products

これにより、高度なセキュリティを実現しています。

暗号化とは

暗号化とは、データを第三者が解読できないように一定のルールのもとに変換すること。暗号化によって、権限の無い照会や使用からデータを保護する。

暗号化については、以下の記事をご覧ください。

暗号化・復号とは?仕組み・種類・定義をわかりやすく解説

ポイント
  • PMU(電源監視ユニット)を搭載しているため、高度な電源管理機能を実現
  • 暗号エンジンや乱数ジェネレーターなどのセキュリティサポートを搭載し、高度なセキュリティを実現

i.MX 6Quad(i.MX6Q)の入手方法

i.MX 6Quad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 6Quad(i.MX6Q)の開発環境

i.MX 6Quadに対応した代表的な開発環境は、以下の通りです。

  • IAR Embedded Workbench for ARM
  • Arm Development Studio

i.MX 6Quad(i.MX6Q)の評価ボード

i.MX 6Quad(i.MX6Q)の評価ボードは、以下の通りです。

搭載マイコン 特徴 対象 データシート
SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series i.MX6DL、i.MX 6Quad 、i.MX6QP 自動車用システムの周辺機器(ペリフェラル)をサポート i.MX 6Quadで自動車用アプリケーションを開発したい方 SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Seriesのデータシート
SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Development i.MX6DL、i.MX 6Quad CAN、MLB、およびイーサネットAVB周辺機器(ペリフェラル)を搭載 i.MX 6Quadで自動車用AVBを開発したい SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Developmentのデータシート
SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6Quad Applications Processors i.MX6D、i.MX 6Quad 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 i.MX 6Quadでスマートデバイスを開発したい SABRE Board for Smart Devices Based on the i.MX 6Quad Applications Processorsのデータシート

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Seriesは、自動車用アプリケーションの開発が可能なボードです。SABREは、「Smart Application Blueprint for Rapid Engineering」の略です。

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Seriesは、カメラ、ディスプレイ、地上波および衛星ラジオチューナー、Wi-Fi、Bluetooth、GPSモジュールなどの自動車用システムの周辺機器(ペリフェラル)をサポートしています。

これらの特長からSABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Seriesは、「i.MX 6Quadで自動車用アプリケーションを開発したい」という方に最適の評価ボードです。

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Seriesの価格や購入場所

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Development

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Developmentは、自動車AVBの開発が可能なボードです。

AVB(読み方:エーブイビー)とは

AVBは、ネットワーク規格の一つ。音声と映像の転送が可能になる。AVBとは、「Audio Video Bridging」の略。

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Developmentは、CAN、MLB、およびイーサネットAVB周辺機器(ペリフェラル)を搭載しています。

これらの特長からSABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Developmentは、「i.MX 6Quadで自動車用AVBを開発したい」という方に最適の評価ボードです。

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Developmentの価格や購入場所

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

SABRE for Automotive Infotainment Based on the i.MX 6 Series for Automotive AVB Development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 6Quad 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 6Quad Applications Processorsは、「i.MX 6Quad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 6Quad Applications Processorsの価格や購入場所

i.MX 6Quad(i.MX6Q)の対応OS

i.MX 6Quad(i.MX6Q)に対応している主なOSは、以下の通りです。

  • Linux
  • μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standard(弊社製品)
  • μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standard+M(弊社製品)
  • μC3(マイクロ・シー・キューブ)+Linux(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)/Stndard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。

32/64bitの高性能プロセッサに最適化
割り込み応答性を高め、32/64bitの高性能プロセッサ向けに最適化されたμITRON4.0仕様のカーネル。
豊富なプロセッサ・サポート
業界随一のプロセッササポート実績があり、技術サポートも充実しています。CPUの選択肢を広げ、機会費用を抑える事ができます。業界随一のCPUサポート実績があり、技術サポートも充実しています。ご使用予定のデバイスで直ぐに開発着手が可能で、ご質問に対して24時間以内の1次回答を徹底しています。
マルチコア対応
組込み機器向けに最適なAMP型カーネル。マルチコアによって、リアルタイム性能を強化します。
豊富なデバイスドライバを用意
I2C, SPI, GPIO, SDなどのデバイスドライバをオプションで用意。(UART, Timer, INTCはμC3に、EthernetドライバはμNet3に付属しています。)

詳しい資料をご希望の方は、下記より製品ガイドをダウンロードしてください。

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マルチコアAMP拡張版RTOS「μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standard+M」

μC3/Standard+Mは、μC3/StandardにAMP型のマルチコア拡張を追加したマルチコアプロセッサ向けのリアルタイムOSです。

μITRON4.0のスタンダード・プロファイルをベースに、AMP型の特徴を活かしたコア毎の処理・リソースの割り当て、コア間連携のためのAPIを追加しています。

ARM Cortex-Aシリーズを中心にマルチコアのMPUをサポートしています。

リアルタイム処理に最適なAMP型カーネル
自由にタスクや資源を各CPUに割り当てることで、システムの負荷分散が容易に実現できます。
  
μITRON APIによるCPU間通信機能
タスク間通信などの機能をCPU間通信でも実現ができ、シングルコアと同様にプログラミングができます。
  
一括リンクによるコード効率の向上
コア別のプログラムを一括リンクすることで、より効率の良いプラグラミングができます。
  
多彩なミドルウェアや豊富なデバイスドライバを用意
μC3/Standard対応のミドルウェアやデバイスドライバを利用できます。

詳しい資料をご希望の方は、下記より製品ガイドをダウンロードしてください。

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LinuxとRTOSの共存ソリューション「μC3(マイクロ・シー・キューブ)+Linux」

μC3+LinuxはマルチコアCPUにLinuxとRTOSを共存させ、OS間の通信を可能にするソリューションです。

種類の異なった2つのOSを共存させることで、RTOSのリアルタイム性能とLinuxが持つ豊富なソフトウェア資産を有効に活用することができます。

異なったタイプのマルチコアCPUに対応
ホモジニアス(同一プロセッサ・コアによる構成)ヘテロジニアス(異なるプロセッサ・コアによる構成)の両方に対応しています。
メーカー提供のLinuxディストリビューションに対応
CPUベンダーが標準でサポートするLinuxに対応し、アプリケーションの開発が迅速にできます。
OS間通信をサポート
メッセージ形式のAPI(RPMsg)を使って、OS間の通信を容易に実現できます。
OpenAMP仕様を採用
Multicore Associationによって標準化されたOpenAMPの仕様に対応しています。
RTOSによる高速ブート
μC3を先に起動することで高速起動ができます。

詳しい資料をご希望の方は、下記より製品ガイドをダウンロードしてください。

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μC3のライセンスの種類・詳細

ライセンスの種類

ライセンスの種類は3つあります。

  • 研究開発用プロジェクトライセンス
  • 開発量産用プロジェクトライセンス
  • プラットフォームライセンス

研究開発用プロジェクトライセンス

研究開発用プロジェクトライセンスは、研究開発のみ可能なライセンスです。ライセンス購入時の段階で、製品化まで見えていない場合や、フィジビリティスタディの場合にお勧めです。

研究開発用プロジェクトライセンスのライセンス費用は、このあとご紹介する開発量産用プロジェクトライセンスの60%の価格です。

有償の保守契約に加入中の場合、開発量産用プロジェクトライセンスのライセンス費用の40%オフの価格でアップグレードが可能です。

開発量産用プロジェクトライセンス

開発量産用プロジェクトライセンスは、研究開発から量産販売までが可能な標準的なライセンスとなります。開発量産用プロジェクトライセンスの対象製品の範囲には、1種類の製品型番だけでなく、その製品ファミリ(派生機種)が含まれます。

有償の保守契約に加入中の場合、プラットフォームライセンスのライセンス費用との差額でアップグレードが可能です。

プラットフォームライセンス

プラットフォームライセンスは、プロジェクトライセンスの対象範囲を広げたライセンスです。プラットフォームライセンスの対象製品は、1種類の製品ファミリだけでなく、複数の製品ファミリが範囲となります。サイトライセンスではございません。

※弊社のライセンスはプロジェクトライセンスの形式を採っております。ご購入時に該当プロジェクトの名称をご登録頂く必要があり、その際、「計測機器」などの抽象的な名称ではなく、具体的な名称を頂戴しております。

お客様のご要望をお聞きした上で適切な範囲を設定させて頂きますので、先ずは、担当営業にご相談下さい。

ポイント
  • 研究開発用プロジェクトライセンス:製品化まで見えていない場合や、フィジビリティスタディの場合にお勧めなライセンス
  • 開発量産用プロジェクトライセンス:研究開発から量産販売までが可能な標準的なライセンス
  • プラットフォームライセンス   :1種類の製品ファミリだけでなく、複数の製品ファミリを範囲とするライセンス

ライセンスの詳細

  • ライセンス費用の金額・計算方法:ライセンス購入時の固定の一括払いのみでご使用いただけます
  • 開発人数制限 :無(ただし同プロジェクト内)
  • 提供形態 :ソースコード
  • 使用範囲 :定義されたプロジェクト内
  • 使用CPU :型番固定ではなくCPUシリーズ(例:STM32F4シリーズ)
  • μC3/ConfiguratorはCPUシリーズ毎に用意されています

ライセンスの価格などの詳細については、下記より製品ガイドをダウンロードしてご覧ください。

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保守について

製品定価には契約日の翌月1日から6ヶ月分の無償保守が含まれています。その後、有償で保守を継続することが可能です。

また、年間保守費用は製品定価の40%になります。

無償保守期間終了後、継続して有償保守サービスにご加入いただいた場合は、製品定価の20%になります。(ただし、初年度分の保守とライセンスをセットで購入された場合は、初年度分に限り製品定価の15%になります。)

*研究開発用プロジェクトライセンスの保守費用は開発量産用プロジェクトライセンスの定価の20%になります。

保守サービスには以下が含まれています。

  • メールによる技術サポート(1営業日以内に1次回答)
  • 製品の無償バージョンアップ

i.MX 6Quad(i.MX6Q)とμC3/Standardの導入事例

  • 総合印刷会社製 セキュリティ機能を有した車載向けモジュール