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Infineon Technologies AG

PSOC™ センシング・制御・HMIを1チップに。スマート機器をもっと自由に

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製品概要

PSOC™(Programmable System-on-Chip)は、インフィニオンが提供する高柔軟性・高集積型のマイコンシリーズで、産業機器や民生機器に最適なソリューションです。Arm® Cortex®-M0+/M4/M33/M55コアを搭載し、アナログ・デジタル機能を自由に構成できる再構成可能なアーキテクチャを採用。液面検知、温度・電流センシング、静電容量式タッチ操作(CAPSENSE™)、誘導センシングなど、多様なセンシング技術を1チップで実現します。金属面や非接触操作にも対応し、防水性・耐環境性に優れたHMI設計が可能。スマート家電、ウェアラブル、工場設備、ロボット掃除機など、世界中のメーカーに採用されており、設計の自由度、信頼性、コスト効率の面で高い評価を得ています。新しくラインナップに加わったPSOC™ Controlは、モーター制御および電力変換アプリケーションのリアルタイム制御とシステム効率の向上を可能にします。PSOC™ Edgeは、インフィニオンの機械学習で強化されたセンシング、低消費電力、セキュア、高度なHMIを提供できるAI対応高性能マイクロコントローラーです。

PSOC 4 の製品概要

Arm Cortex-M0/M0+搭載の低消費電力マイコン。柔軟なアナログ・デジタル機能で、IoT機器や産業用センサー制御に最適。コストパフォーマンスにも優れる。

PSOC 4 の主な機能・仕様一覧

マイコンコア: ARM® Cortex®-M0 / M0+
動作周波数: 最大 48 MHz
フラッシュメモリー: 最大 384 KB
SRAM: 最大 32 KB
電源電圧: 1.71V ~ 5.5V
I/Oポート: 最大 98本の汎用I/O
アナログ機能: オペアンプ、コンパレータ、ADC(最大12ビット)、DAC
デジタル機能: タイマー、PWM、シリアル通信(UART/I2C/SPI)
CapSense®: 静電容量式タッチセンシング機能
開発環境: ModusToolbox™、PSoC Creator™

PSOC 6 の製品概要

Arm Cortex-M4/M0+デュアルコアで高性能・低消費電力を両立。セキュリティー機能も充実し、IoTやウェアラブル機器に最適なマイコンソリューション。

PSOC 6 の主な機能・仕様一覧

CPUコア: デュアルコア構成:Arm® Cortex®-M4(最大150 MHz) + Cortex®-M0+(最大100 MHz)
メモリー: 最大2MBフラッシュ、1MB SRAM(ECC対応)
電源電圧: 1.7V ~ 3.6V(低消費電力設計)
パワーモード: 超低消費電力モード(Deep Sleep、Hibernate、Stop)対応
セキュリティー: Arm® TrustZone®、セキュアブート、暗号化アクセラレータ(AES、SHA、RSA、ECC)
アナログ機能: 12ビットSAR ADC、DAC、オペアンプ、コンパレータ
デジタル機能: タイマー、PWM、シリアル通信(UART、SPI、I2C、CAN)
CapSense®: 静電容量式タッチセンシング(ボタン、スライダー、タッチパッド)
無線通信: Bluetooth® 5.0(LE)、Wi-Fi(一部モデル)
開発環境: ModusToolbox™、PSoC Creator™(一部サポート)
パッケージ: TQFP、QFN、BGA、WLCSPなど多様なパッケージオプション

PSoC Control C3 の製品概要

Arm Cortex-M33コアを搭載した高性能マイコン。低消費電力設計と豊富なアナログ・デジタル機能により、モーター制御や電源変換、IoT機器に最適です。セキュリティー機能も充実。

PSoC Control C3 の主な機能・仕様一覧

CPUコア: Arm® Cortex®-M33(最大180 MHz)、DSP、FPU、TrustZone対応
メモリー: 256 KB フラッシュ(ECC対応、Read-While-Write)、64 KB SRAM(ECC対応)、64 KB ROM、32 KB SFlash
アナログ機能: 高性能アナログサブシステム(HPPASS):12ビット 12MSPS SAR ADC、最大16チャンネル並列、サンプリング、5つのコンパレータ(10ビットDAC内蔵)、スロープジェネレーター、温度センサ
デジタル機能: CORDICアクセラレータ、16×16ビット + 4×32ビット TCPWM(HRPWM対応、<80ps分解能)、Smart I/O(最大28ピン)、Trigger MUX
通信インターフェイス: 最大6 SCB(I2C/SPI/UART)、2 CAN FD(最大8 Mbps)、1 SCBはDeep Sleep対応
セキュリティー: PSA Level 2認証、TrustZone、暗号化アクセラレータ(AES-128、RSA、ECC、SHA-256)、TRNG、セキュアブート、コード保護
電源電圧: 1.71V ~ 3.6V
低消費電力モード: Active、Sleep、Deep Sleep(RAM保持/非保持)、Hibernate(RTC保持)、最小300nA
I/O構成: 最大66ピン(50 GPIO、16 アナログ専用)、Smart I/O対応ポート最大7
パッケージ: VQFN-48/64、E-LQFP-48/64/80
動作温度範囲: -40°C ~ +115°C
開発環境: ModusToolbox™ 対応

PSOC Edge の製品概要

AI推論対応の次世代マイコン。センサーフュージョンや機械学習をエッジで処理可能。スマートファクトリーやヘルスケア機器に最適。

PSOC Edge の主な機能・仕様一覧

CPUコア: Arm® Cortex®-M55(Helium™ DSP対応) + Cortex®-M33(低消費電力制御)
AI/MLアクセラレータ: Arm® Ethos™-U55 microNPU + Infineon NNLite(ニューラルネットワーク専用)
メモリー構成: 高速オンチップメモリー + 拡張可能な外部メモリーインターフェイス
HMI機能: 2.5D GPU、MIPI-DSI/DBI対応ディスプレーコントローラー(最大1024×768)音声・オーディオマルチマイク対応、遠距離音声認識、音声起動
セキュリティー: Lockstep enclave、Infineon Edge Protect Category 4、TrustZone、Mbed TLS
通信インターフェイス: USB HS/FS(PHY付き)、CAN FD、Ethernet、Wi-Fi 6、Bluetooth LE、Matter
低消費電力モード: Always-onドメイン、Hibernate、Deep Sleep対応(300nA以下)
開発環境: ModusToolbox™、DEEPCRAFT™ Studio AI統合、BSP/PDL/ミドルウェア完備
ターゲット用途: スマートホーム、ウェアラブル、HMI機器、ロボティクス、音声認識、AI IoT

詳細な技術情報はこちら(インフィニオン社 ホームページへ)

導入のメリット

困りごと解決策
センサーの誤検知が多い誘導センシングで泡・残留物の影響を排除
タッチ操作が水・油に弱いCAPSENSE™で防水・耐環境性を確保
回路設計が複雑アナログ・デジタルブロックの再構成で設計を簡素化
部品点数が多くコスト高多機能統合により外付け部品を削減

ユースケース・導入事例

ユースケース①:産業用液体管理(加湿器・ロボット掃除機)

【ユースケース概要】
液体の残量や流量を正確に検知することは、産業機器や民生機器の信頼性とユーザー体験に直結します。従来の機械式センサーでは、泡や残留物による誤検知が発生しやすく、メンテナンス頻度や誤動作のリスクが課題でした。PSOC™は非接触・高精度なセンシングを可能にし、液体管理のスマート化を実現します。

【主な機能】
誘導センシングによる非接触液面検知
高分解能ADCとMLベースのセンシングアルゴリズム
温度・湿度耐性の高い設計で環境変化に強い
センサーフュージョンによる複数データの統合処理

ユースケース②:民生用HMI(スマート家電・ウェアラブル)

【ユースケース概要】
家電やウェアラブル機器では、直感的で防水性の高い操作性が求められます。従来の静電容量式タッチでは、水滴や金属面での誤動作が課題でした。PSOC™は誘導センシングとCAPSENSE™技術により、金属面や空中操作にも対応し、次世代のHMIを実現します。

【主な機能】
CAPSENSE™によるホバータッチ・ジェスチャー操作
金属面対応の誘導センシングで防水性を確保
最大256ノード対応の2Dフィンガートラッキング
小型パッケージで省スペース設計が可能

ユースケース③:産業用制御パネル(工場・オフィス設備)

【ユースケース概要】
工場やビル設備の制御パネルでは、耐環境性と操作性の両立が求められます。水・油・粉塵などの影響を受けにくい操作系が必要であり、従来のメカ式ボタンでは耐久性や保守性に課題がありました。

【主な機能】
誘導センシングによる金属ボタン対応
高ESD耐性(最大6500V)で産業環境に対応
内蔵主発振器(IMO)による高精度クロック制御
アナログ・デジタルブロックの再構成で柔軟な設計

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