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設計および開発
リファレンス デザイン

TIDA-010024

ネットワーク処理能力を強化したセキュアな 6LoWPAN メッシュ・エンド・ノードのリファレンス・デザイン

設計ファイル

TIDA-010024

設計ファイル

概要

このリファレンス・デザインは、スマート・メーターの高度計量インフラ (AMI) ネットワーク向けに、DTLS セキュリティを搭載したシンプルな RF メッシュ・ネットワーク・エンド・ノードを実装します。このネットワークは、低消費電力ワイヤレス・パーソナル・エリア・ネットワーク上のIPv6 (6LoWPAN)ソリューションです。このデザインは、単一の CC1312R SimpleLink™ ワイヤレス・マイコンを使用してこのネットワークを実装し、性能の強化とシステム・コストの最小化を行います。包括的な6LoWPANメッシュ・ネットワークは、IEEE802.15.4e/gプロトコルをベースとするTI-15.4スタック上で動作し、USCH (Un-Slotted Channel Hopping)モードを実装して、ネットワーク干渉に対する保護を実現します。より大きい近隣ノード・テーブルとルーティング・テーブルを使用し、パケットのルーティング決定を最適化する方法で、ネットワーク処理能力の拡大とセキュリティの強化を実現します。

特長
  • 1GHz 未満の ISM バンドで低消費電力 RF を使用する IPv6 ネットワーク
  • 6LoWPAN、RPL、IPv6/ICMPv6、UDP、DTLS の各メッシュ・ネットワーク・プロトコルを実装
  • IEEE 802.15.4e ベースの周波数ホッピング機能と MAC データ暗号化機能を搭載した TI-15.4 スタックを実装
  • ソフトウェア層のアーキテクチャは Wi-SUN FAN v1.0 と同一
  • TIDA-010003 のシンプルな 6LoWPAN メッシュ・エンド・ノードに対して、DTLS を追加し、近隣ノード・テーブルとルーティング・テーブルを拡大する方法で、ネットワーク性能を向上したリファレンス・デザイン
  • バッテリ動作エンド・ノード向けに、低消費電力モードの構成をサポート
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組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

Important note

このリファレンス・デザインには、Contiki-OS RTOS ベースの 6LoWPAN ネットワークを実装するためのサンプル・ソフトウェアが付属しています。この実装例には uIP TCP/IP スタックが付属しており、次のアドバイザリが概要を示しているように、脆弱な可能性があると識別されています。Amnesia open-source TCP/IP stack vulnerabilities (AMNESIA:33). (英語)

TI はこのサンプル・ソフトウェアを生産中止扱いにしました。代わりに、TI の Wi-SUN ソリューションを評価することをお勧めします。お客様がこのリファレンス・デザインの以前のバージョンを使用することを計画している場合でも、TI はそのデザインを生産中止とみなしているので、現時点で更新の予定はありません。Contiki-OS を含むソフトウェア例を参照していた TI のお客様は、ICS アドバイザリが提供する推奨策を評価し、以下のいずれかの対策を行うことをお勧めします。

  1. Contiki-OS におけるこれらの潜在的な脆弱性を軽減するための適切な措置を取るか、もしくは
  2. Contiki-NG 4.6 に移行する。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

download Design guide — TIDA-010024
JAJU625A.PDF (3454 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

download Schematic — TIDA-010024
TIDRXD4.PDF (637 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

download Bill of materials (BOM) — TIDA-010024
TIDRXD5.PDF (42 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

download Assembly drawing — TIDA-010024
TIDRXD6.PDF (506 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

download CAD/CAE symbol — TIDA-010024
TIDRXD8.ZIP (2453 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

download Gerber file — TIDA-010024
TIDCEY3.ZIP (742 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

download PCB layout — TIDA-010024
TIDRXD7.PDF (5465 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

Arm Cortex-M4 マイコン

TM4C1294NCPDT — 1MB フラッシュと 256KB RAM と USB とイーサネット MAC + PHY 搭載、120MHz、32 ビット Arm Cortex-M4F ベースのマイコン

データシート: PDF
ESD 保護ダイオード

TPD6E004 — 高速インターフェイス向け、6 チャネル、1.6pF、5.5V、8kV ESD (静電気放電) 保護ダイオード

データシート: PDF | HTML
Sub-1GHz ワイヤレス・マイコン

CC1312R — 352kB フラッシュ搭載、SimpleLink™ 32 ビット Arm Cortex-M4F Sub-1GHz ワイヤレス・マイコン (MCU)

データシート: PDF | HTML
Sub-1GHz ワイヤレス・マイコン

CC1314R10 — 1MB のフラッシュと最大 296KB の SRAM 搭載、SimpleLink™ Arm® Cortex®-M33 Sub-1GHz ワイヤレス マイコン

データシート: PDF | HTML
シャント電圧リファレンス

LM4040 — 固定電圧、45μA、高精度マイクロパワー シャント電圧リファレンス

データシート: PDF | HTML
リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS796 — イネーブル搭載、1A、低ドロップアウト電圧レギュレータ

データシート: PDF
方向制御型電圧レベル・シフタ

SN74AVC4T245 — 構成可能な電圧レベル シフト機能搭載、4 ビット、デュアル電源電圧バス トランシーバ

データシート: PDF | HTML

技術資料

結果が見つかりませんでした。検索条件をクリアして、もう一度検索を行ってください。
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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
サイバー セキュリティ報告書 Amnesia Open-Source TCP/IP Stack Vulnerabilities (AMNESIA:33) (Rev. A) PDF | HTML 2021年 1月 11日
設計ガイド ネットワーク処理能力を強化したセキュアな 6LoWPAN メッシュ・エンド・ノードのリファレンス・デザイン (Rev. A 翻訳版) 英語版 (Rev.A) 2019年 7月 10日
その他の資料 RF mesh networking offers system performance and interoperability 2018年 11月 1日

関連する設計リソース

ハードウェア開発

開発キット
LAUNCHXL-CC1312R1 — CC1312R LaunchPad™ development kit for sub-1-GHz SimpleLink™ wireless MCU

ソフトウェア開発

ソフトウェア開発キット (SDK)
SIMPLELINK-CC13X2-26X2-SDK — SimpleLink™ CC13x2 / CC26x2 ソフトウェア開発キット（SDK）

リファレンス・デザイン

リファレンス・デザイン
TIDA-010003 — ネットワーク性能を向上するシンプルな 6LoWPAN メッシュ・エンド・ノードのリファレンス・デザイン TIDA-010032 — Ethernet や 6LoWPAN RF メッシュなどをサポートするユニバーサル・データ・コンセントレータのリファレンス・デザイン

サポートとトレーニング

TI E2E™ Forums (英語) では、TI のエンジニアからの技術サポートが活用できます

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