Семейство STR910F. Новые 32бит ARM-микроконтроллеры компании STMicroelectronics
Выпуск № 6/2006 :: Микропроцессорная техника
Все объявления
ЯндексДирект
Дать объявление
Кофейные автоматы - установка.
Бесплатная установка кофейных и снековых автоматов.Миникафе на 1 кв. метре!
Адрес и телефон · www.global-vending.ru · Москва
Машина печатная
GT7/ Кузполимермаш. Для трёхцветной ротационной печати на полиэтилене.
www.gt7.ru
Ремонт АКПП. Продажа АКПП. Тюнинг
Диагностика АКПП - дилерским оборудованием. Ремонт АКПП-3 дня ! Вариатор !
Адрес и телефон · www.mkpp-akpp.ru · Москва
Акция!!! Стартеры и генераторы!
Дешевые автомобильные стартеры и генераторы на иномарки!!! Звоните!!
Адрес и телефон · www.vm-center.ru · Москва
Д.Киселев.
Семейство STR910F. Новые 32бит ARM-микроконтроллеры компании STMicroelectronics
Загрузить полную версию статьи в формате .pdf (325 кб) Pdf
Один из ведущих мировых производителей полупроводниковых приборов – компания STMicroelectronics (STM) с целью удовлетворения растущего спроса на высокопроизводительные встраиваемые микросхемы с возможностью подключения к локальной сети или к сети Интернет выпустила новое семейство универсальных флэш-микроконтроллеров на базе процессорного ядра ARM9. В контроллерах серии STR910F впервые объединены средства подключения к сети Ethernet, процессорное ядро ARM9E и встроенная память (ОЗУ и флэш) большого объема. В результате разработчики встраиваемых систем получили неограниченные возможности при построении сетевых и других требующих высоких характеристик приложений. Серия устанавливает новые стандарты для соотношения цена/производительность и связности ARM-микроконтроллеров, позволяя строить мощные встраиваемые приложения на базе недорогих узлов локальных сетей или узлов сети Интернет. Предназначены микроконтроллеры для кассовых аппаратов, торговых автоматов, систем промышленного управления и автоматизации предприятий, маршрутизаторов и систем автоматизации зданий, средств обеспечения безопасности и наблюдения, а также для портативных приборов и инструментов, которые требуют все более высокой производительности и возможности сетевого подключения.
Серия микроконтроллеров STR910F построена на базе ядра ARM966E-S, превосходящего по многим показателям ядро ARM7TDMI. Так, ARM966E-S поддерживает одновременный доступ к памяти инструкций и данных с помощью раздельных внутренних шин. Каждый блок памяти соединен с ядром оптимизированным "надежно связанным" интерфейсом памяти (Tightly-Coupled Memory, TCM). При этом высокопроизводительная флэш-память с возможностью записи и выборки данных в пакетном режиме подключена к TCM-инструкций, а статическое ОЗУ с нулевой задержкой передачи данных – к TCM данных (см. рисунок). Одновременно поддерживается обмен данными между ОЗУ и периферийными устройствами со скоростью 384 Мбайт/с. Для сравнения, ядро ARM7TDMI использует одну шину для доступа к инструкциям и данным, т.е. одновременный доступ к ним невозможен.
Еще одно достоинство ядра ARM966E-S – выполнение инструкций цифровой обработки сигнала (DSP) за один тактовый цикл. Благодаря этому STR910F удовлетворяет требованиям, предъявляемым задачами как управления, так и цифровой обработки сигналов, и позволяет отказаться от традиционных системных решений, предусматривающих применение отдельных DSP и контроллеров управления. Благодаря этим достоинствам ядра ARM966E-S семейство микроконтроллеров STR910F сможет занять лидирующую позицию на рынке встраиваемых 32-бит флэш-микроконтроллеров.
Традиционно, ядра ARM9E используются для построения микропроцессоров, в состав которых не входит внутрисхемная постоянная память, но входит сложный блок управления памятью (MMU), работающий с внутренним кэшем и с внешним синхронным ОЗУ, загружаемыми при запуске программы начального пуска из внешней флэш-памяти. При разработке STR910F была поставлена задача оптимального использования достоинств ядра ARM9E без затрат на традиционный кэш и внешнюю память, с тем чтобы реализовать компактную микросхему контроллера. Вместо MMU и кэша в STR910F применена простая модель памяти, пригодная для хранения компактных операционных систем реального времени (RTOS). Новый микроконтроллер также содержит усовершенствованный акселератор памяти с очередностью предвыборок и системой кэширования ветвлений, позволяющими повысить производительность при исполнении непоследовательного кода из флэш-памяти, а также эффективность управления в реальном времени по сравнению с микросхемами с традиционной кэш-памятью.
STR910F располагает памятью большого объема, обеспечивающей эффективное использование помимо сложных приложений управления, RTOS и стеков протоколов TCP/IP. Объем встроенного ОЗУ составляет 96 Кбайт, что на сегодняшний день – наибольший показатель для представленных на рынке флэш-контроллеров. Такой объем памяти позволяет реализовать буферы для больших коммуникационных пакетов данных и тем самым повысить быстродействие средств последовательной связи. Содержание внутреннего ОЗУ защищено дополнительной батареей или конденсатором, обеспечивающим подачу напряжения при отключении питания. Кроме того, предусмотрена возможность автоматического уничтожения содержимого при поступлении сигнала на специальный вывод сигнала регистрации несанкционированного доступа. Объем флэш-памяти составляет 544 Кбайт. Эта память состоит из двух банков с возможностью записи с контролем, поддерживающих программирование в ходе эксплуатации при дистанционной корректировке программно-аппаратных средств, а также эмуляцию ЭСРПЗУ. И ОЗУ, и флэш-память могут использоваться для хранения как кода программы, так и данных.
Контроллер STR910F содержит множество высокоскоростных коммуникационных каналов и до девяти полнофункциональных каналов DMA для их поддержки. Благодаря этому обмен данными между периферией и памятью практически осуществляется с минимальным участием процессора, что позволяет ему активнее выполнять задачи управления в реальном времени. Контроллеры DMA, присоединенные к внутренним шинам AHB и APB, могут выступать как ведущие по отношению к ОЗУ, обращаясь к нему совместно с процессором через специально разработанную схему разрешения конфликтов при большом потоке данных. Так, DMA-контроллер Ethernet-канала поддерживает обмен “сырыми" Ethernet-фреймами между контроллером управления доступом к среде передачи и ОЗУ со скоростью 91 Mбит/с, а процессор при этом загружен всего на 10%.
Микроконтроллеры серии STR910F, помимо контроллера управления доступом к среде передачи сети Ethernet, содержат полноскоростной USB-интерфейс, CAN, три UART с поддержкой IrDA, два SPI, два I2C, восьмиканальный 10-бит АЦП, четыре 16-бит таймера, модуль управления трехфазным двигателем, полный набор супервизорных функций, часы реального времени (RTC), интерфейс к внешней памяти, ETM9 интерфейс отладки, а также до 80 GPIO на напряжение 5 В.
В микросхемах серии предусмотрены средства снижения энергопотребления, обеспечивающие необходимый баланс между производительностью и потребляемой мощностью. В спящем режиме потребляемый ток равен всего 55 мкA. При отключении питания STR910F может переключиться на батарейное питание, с тем чтобы поддержать работу встроенных часов реального времени с параметрами, которые ранее имели только внешние RTC (функции календаря и аварийной сигнализации, регистрации времени события на входном выводе "tamper"). При этом потребляемый ток не превышает 1 мкА во всем диапазоне рабочих температур от -40 до 85°C.
Компания STMicroelectronics с мая 2006 года начала поставки шести микросхем серии. Все в беcсвинцовых корпусах типа LQFP80 и LQFP128. При этом микросхемы в корпусе LQFP128 поддерживают Ethernet MII-интерфейс (Media Independent Interface) и интерфейс шины внешней памяти. Объем СОЗУ микросхем составляет 64К–96 Кбайт, флэш-памяти – 288К–544 Кбайт. Напряжение питания ядра – 1,8 В, портов ввода-вывода – 2,7–3,6 В. Цена микроконтроллера STR910FM32X6 при закупке партии в 10 тыс. шт. равна 6,99 долл.
Кроме того, компании Hitex, IAR, Keil, Raisonance в середине мая 2006 года планировали начать поставку комплектов инициирующих программ стоимостью 199 долл. Комплекты включают компиляторы и отладчики с ограничением на размер кода, кабель для отладки и внутрисхемного программирования через интерфейс JTAG, примеры кода и все аппаратные средства, необходимые для разработки. Компании Micrium, Segger, Keil, NexGen намерены поставлять средства поддержки RTOS и протоколов TCP/IP. Список третьих поставщиков постоянно пополняется.
STM также предлагает оценочную плату STR910-EVAL стоимостью 249 долл. На сайте компании STM можно найти демонстрационный код для Ethernet, USB, CAN и других основных аппаратных функций, хранимых в библиотеке HAL (Hardware Abstraction Layer). Чтобы помочь пользователям при конфигурировании гибкой матрицы вводов-выводов и тактовых функций, фирма STM предлагает выложенные на ее сайте программные средства конфигурирования и программирования CAPS, позволяющие графически выбирать функции выводов и распределение тактовых импульсов, настраивать конфигурации портов и управление тактовой частотой с помощью графических методов.
ЖУРНАЛУ "КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ" – 10 ЛЕТ!
Афонский А.А., главный редактор КИПиС (www.kipis.ru )
Мир измерительной техники велик и разнообразен – только в России находится в эксплуатации около 1,5 млрд рабочих средств измерений (СИ). В Государственный реестр средств измерений включено более 30 тыс. типов СИ, и в него добавляется более 2,5 тыс. новых типов ежегодно. В этом огромном объеме информации без надежного помощника разобраться очень непросто. Приобрести несертифицированную или недоброкачественную продукцию, купить прибор, не в полной мере соответствующий потребностям, следствием чего станут финансовые потери, – большой риск для любой компании.
В 1996 году появилась идея создать новый журнал, который позволил бы специалистам получать полную и актуальную информацию о новых измерительных приборах, их достоинствах и недостатках, новых методах измерений, нормативно-правовой базе в области обеспечения единства измерений. Идея получила отклик и всестороннюю поддержку ведущих специалистов, имеющих непосредственное отношение к контрольно-измерительной технике. В первую очередь тех, кто впоследствии стал учредителем нового издания: сотрудников Российского центра испытаний и сертификации "РосТест-Москва", Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ), Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана.
В декабре 1996 года идея воплотилась в жизнь – в свет вышел первый номер журнала "Контрольно-измерительные приборы и системы".
На страницах журнала публикуется актуальная информация о ходе реформы технического регулирования и законодательства в области обеспечения единства измерений, о новинках отечественной и зарубежной измерительной техники, новости из Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Ростехрегулирование), интервью с ведущими российскими метрологами, теоретические исследования в области метрологии, мнения разработчиков и потребителей контрольно-измерительных приборов. А также анонсы и обзоры выставок, информация о конференциях и семинарах, посвященных этой тематике, и многое другое.
С 2001 года журнал проводит конкурс "Лучший отечественный измерительный прибор", целью которого является ознакомление читателей КИПиС и всех заинтересованных специалистов с последними разработками в области контрольно-измерительной техники. Поддержка отечественного товаропроизводителя нам кажется важным и нужным делом.
За 10 лет своего существования журнал заслужил статус профессионального отраслевого издания и стал широко популярен среди технической общественности, в частности среди ученых и специалистов в области метрологии и приборостроения. Сегодня – это одно из самых популярных и читаемых изданий в России, которое всесторонне освещает современные тенденции в мире контрольно-измерительной техники, технического регулирования и метрологии.
Мы надеемся, что и в дальнейшем журнал КИПиC будет для специалистов постоянным и надежным путеводителем в мире измерительной техники.
Предыдущая статья:
Семейство процессоров обработки сигналов NeuroMatrix Содержание Следующая статья:
Микроконтроллеры компании NXP Semiconductors. История продолжается
Оставить комментарий >
Имя: (обязательно)
E-mail: (не публикуется)
Комментарий:
Введите
контрольный код: Cryptographp PictureReload