Atmel :创新忙不停,多种MCU产品大集合

2007-08-20 16:44:51来源: 电子工程世界

基于ARM7和ARM9的AT91SAM闪存微控制器——提供8位微控制器用户期望的32 位性能

爱特梅尔公司基于ARM7TDMI和ARM926EJ-S内核的闪存微控制器,为各式各样的实时控制应用提供处理能力、连通性及安全性。

AT91SAM7S系列是成本低、引脚数少的闪存微控制器,对于需要额外的性能和扩展存储器的8位微控制器用户可谓最理想的选择。该系列的特点包括:

 高达512 KB的高速闪存
 高达128 KB的SRAM
 大量的外设,包括一个 USB 2.0设备
 一个外设DMA 控制器,实现高速数据传送
 一整套系统功能,最大限度地减少外部组件数量

AT91SAM7X系列瞄准连通性应用,尤其是联网实时控制系统。除了具备AT91SAM7S的特性外,AT91SAM7X 还拥有一个10/100以太网MAC层控制器和CAN总线接口。该系列微控器另有一种安全型款 ─ AT91SAM7XC系列,提供高速的 AES/3DES 加密引擎。

AT91SAM7SE 系列的特点是拥有一个外部存储器接口,最适合要求在SDRAM或者NAND闪存中存储大量数据的应用。AT91SAM7A3则针对需要CAN接口的工业应用。

AT91SAM9260瞄准网络连接密切的图像处理应用,比如基于以太网的IP相机、条码阅读器,以及智能卡终端。
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AT91SAM9261是超低功耗的确定性 (deterministic) 微控制器,面向低功率、大数据吞吐量的无线手持式应用。

AT91SAM9263 将一个ARM926EJ-S处理器核嵌入在系统构架中,从而克服在带有图形接口的数据密集应用 (如联网医疗监控设备和GPS导航系统等) 中,基于普通ARM9的MCU所遇到的瓶颈问题。

AT91CAP可定制微控制器——只用ASIC所需的一小部分时间和成本

爱特梅尔公司的AT91CAP系列是基于ARM7TDMI或者ARM926EJ-S的片上系统平台,带有高速内置存储器、多种符合业界标准的外设和接口,以及金属可编程(metal programmable, MP) 模块,后者可让设计人员在芯片上添加定制逻辑。通过将器件固定部分的性能、密度和低功耗与MP模块的灵活性相结合,CAP可让设计人员只用标准单元ASIC所需的一小部分时间和成本,便可开发出面向特定应用的产品,而且单价接近于标准单元产品。此外,CAP还提供出色的性能、小外形尺寸和低功耗,其单价远远低于具有相同功能性的MCU加FPGA组合。

AT91CAP7S以 ARM7TDMI 处理器核心为基础,具有160KB 片上高速SRAM,以及一个 250K 或者 450K 的金属可编程 ASIC 门电路模块。外设包括 USB设备接口、SPI主/从控制器、二个USART、三个16位定时/计数器、一个8通道的10位模/数转换器,以及一整套监控功能。此外,采用爱特梅尔广泛的IP库或者客户IP的外设也可加入在 MP模块中。

AT91CAP9S提供工作频率为200MHz的ARM926EJ-S处理器核心,内置了16KB程序高速缓存和16KB数据高速缓存;32KB SRAM;32KB ROM;具有NAND Flash/Smart Media 纠错码 (error correction code, ECC) 的外部总线接口 (EBI),以及250K或500K的金属可编程门电路。其外设包括一个全速USB主控器和USB2.0高速设备接口、10/100以太网MAC、图像传感器接口、2.0A和2.0BCAN控制器、LCD控制器、MCI、SSC、脉宽调制器 (PWM)、LCD控制器, AC97控制器、SPI主/从控制器)、两个通用同步/异步收发器(USART)、三个16位定时计数器,一个8通道的10位模/数转换器,并具有一整套监控功能。同时,该产品还可选配硬件AES/TDES加密/解密引擎。AT91CAP9S建构于多层总线和分布式DMA构架之上,可实现深度嵌入式网络应用所需的高内部数据带宽。

设计人员可以在MP模块中加入另一个ARM核、或爱特梅尔专有的 AVR处理器、或数字信号处理器 (DSP),从而实现双核体系架构。MP 模块引入了总线主机控制,而DMA 访问则向系统总线开放。

AT91SAM和AT91CAP开发工具

AT91SAM和AT91CAP系列所有型号的代码均完全兼容,所有外设都拥有相同的编程模型和寄存器结构。此外,它们还拥有大量评估/仿真板和开发工具的支持,并可通过电子邮件和AT91论坛获得支持。爱特梅尔的目标是保证开发应用程序的任务尽可能地简单、迅速,而且无错误的完成。

这些开发工具包括:
 
 针对爱特梅尔公司所有基于ARM产品的开发板
 包括基本设备驱动和应用软件层的软件
 包括编译器、调试器、JTAG ICE接口的第三方开发工具
 Microsoft Windows CE、Linux和数种实时操作系统 (RTOS)
 TCP/IP 堆栈和特定应用软件目标 (object)

AVR32——专门针对高性能和低功耗应用

AVR32 32位RISC处理器和闪存微控制器

2006年,爱特梅尔推出了 AVR32的新型专利32位架构处理器。AVR32 32位RISC处理器内核是专门针对同时要求高性能和低功耗的现代化应用而开发的,可在每个时钟周期内处理更多的工作,因此能够以更低的时钟频率、非常低的功耗,达到相同的吞吐量。

事实上,与最大的竞争产品相比,AVR32 CPU在每个时钟周期内完成的处理量要高出约三倍。这意味着能够以更低的时钟速度、更低的功耗来执行现今应用所要求的计算密集的算法。在AVR32的开发过程中,爱特梅尔申请了18项与优化架构创新技术相关的专利。AVR32 AP内核能够最大限度地减小载入/存储和分支跳转操作方面的所花费的系统代价,使传输途径的吞吐量最大化,从而能以较同等处理器低得多的时钟频率和功耗执行复杂的算法。

AVR32 AP7应用处理器

AVR32 AP7 应用处理器是专为各种计算密集应用而设计的高级片上系统解决方案。在时钟频率为150MHz、而电压为1.8V (1.4 DMIPS / MHz) 时,可提供210 Dhrystone MIPS (1.4 DMIPS / MHz) 的处理性能,操作功耗为75Ma (500uA/MHz)。此内核拥有内置的DSP、SIMD指令集、跳转预测和存储器管理单元(MMU)。此外,该器件可提供动态频率调整(Dynamic Frequency Scaling, DFS),可在四个片上时钟域 (CPU、高速总线和二个独立外设总线) 进行动态的功耗调整。此外,可用的外设包括符合BT 656 标准的相机接口、三个全双工IIS音频通道、一个AC97接口、一个内置式2通道16位音频流DAC、一个以太网MAC、一个带7个端点的高速 (480Mb/s) USB设备接口、一个双端口MMC/SD卡接口、四个USART、二个SPI接口,以及一个双线接口 (I2C兼容)。

爱特梅尔公司为AVR32AP7系列提供了一个免费的Linux操作系统移植,可从www.kernel.org网站下载获得。爱特梅尔公司还负责维护和提供免费的GCC工具链、设备驱动程序,以及常用的库和应用程序。这将促进对数以千计可用于嵌入式系统的开放源代码和免费应用程序的应用。

AVR32 UC3闪存微控制器

AVR32 UC3闪存微控制器拥有内置的DSP指令集,并使用三级管线型Harvard架构。该架构经专门设计,可优化从片上闪存的取指过程。该微控制是业内首个将单周期读/写SRAM 与一个直接的CPU接口集成在一起的内核,该接口跳过系统总线,以获得更快的执行速度、周期决断和更低的功耗。

UC3 系列微控制器具有 高达512KB闪存和64KB片上RAM,能够以业界最佳的性能/功耗比提供80 Dhrystone MIPS (DMIPS) 的处理性能。例如,新的AVR32 UC3B器件能够以 60MHz 的速率提供 72 Dhrystone MIPS (DMIPS) 的性能,包括真正的单周期MAC和DSP算法,且在电压 3.3V下, 电流只有40 mA。UC3B系列MCU的功耗仅低至 1mW/DMIPS,较具有相同功能的其它架构低3倍。使用3.3V单电源时,待机电流仅为30uA;使用双电源时 (1.8V/3.3V),待机电流低于15uA。

可用的外设包括以太网 MAC、全速 USB 器件和On-the-Go (OTG),以及一个外设DMA 控制器、多层高速总线架构、10位ADC、SPI、SSC、双线接口 (I2C兼容)、UART、通用定时器、脉宽调制器 (PWM),以及一整套监控功能。

AVR32 开发工具

AVR32 器件备有全套开发工具的支持。用户可从 www.atmel.com 网站获取AVR32 Studio 集成开发环境软件。爱特梅尔公司和第三方供应商提供编译器、RTOS、仿真器、入门级套件和参考设计。

关键字:闪存  扩展  控制  数据

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/news/mcu/200708/15271.html
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