Atmel集成网络 USB CAN的ARM7处理器
发布时间:2008/5/27 0:00:00 访问次数:383
atmel 已经率先推出业界首两款基于 arm7 的闪存微控制器 (flash mcu),两者都具有嵌入式10/100以太网 (ethernet) mac、控制器局域网 (can)、全速 (12mbps) usb 2.0 以及一个高速 aes/3des 加密引擎 (encryption engine)。at91sam7x128 和 at91sam7x256 乃针对广泛的网络化实时嵌入式系统而设计,具备一个10位模数转换器 (adc)、两个串行外围接口 (spi)、同步串行接口 (ssc)、双线接口 (twi)、3个通用异步收发器 (uart)、一个8 级别优先中断控制器 (priority interrupt controller) 和众多的监管功能。这两款新型的50 mips mcu 拥有 32kb 或 64kb 的静态存储器 sram 以及 128kb 或 256kb 的 25ns闪存,后者支持实时控制系统所需的固定性 (deterministic) 处理能力。
外设dma控制器确保4 mbps 以上的数据传输速率和 80 mbps 的 数据流加密
这两款mcu 以一个外设dma控制器 (pdc) 将各个 sam7x 外设直接与片上存储器连接起来,这样不需任何处理器的操作就可实现高吞吐量的数据传输。传统的 arm 处理器需要中央处理器 (cpu) 以每次1字节的速度传输数据,仅仅 2mbps 的传输速率就需占用55%的处理资源;而 4mbps 的速率更需占据所有的处理资源,因此无法实现更高的数据传输速率。相反,sam7x 在 4mbps 的速率时仅需消耗其2% 的周期,而在 10mbps 的速率时也只需消耗4%的周期。
凭借在硬件中进行数据流加密/解密和 dma的 协助,sam7x 可提供 80 mbps 的高级加密标准 (aes) 的加密速度,比软件加密要快20倍。
由于全速 usb2.0 的数据传输速率为 12mbps;can速率为 1mbps,以太网速率为 100mbps;而sam7 串行外围接口和通用同步异步收发器 (usart) 外围设备的速率可达到 25mbps,因此必须采用 dma 和硬件加密以实现安全的高速数据传输。
sam7x 处理器设有嵌入式 aes 和 三重 des 加密引擎,配合外围 dma 控制器便可以针对 aes 以 80mbps 的速率对数据进行加密/解密;或者可针对 des 和 三重 des 分别以 32.8mbps 和 20mbps 的速率实现加密/解密。
尽管 arm mcu 具有适用于嵌入式设计的卓越性能特征,但它们极少被用以控制应用,这是因为它们为提升性能所采用的代码遮蔽 (code shadowing) 使其无法精确预测任何突发事件的准确时钟周期。atmel 则为 arm7 核心提供了固定性处理能力,通过添加25ns 非易失性闪存 (128kb 或 256kb),允许处理器直接从闪存读取指令,而不会影响性能,因此无需代码遮蔽,并提供了可预测的指令执行。
实时的应用一般会进行密集的中断处理,并且需要监管功能来确保可靠的性能。常规的 arm7 架构只有两个中断,仅其中之一可用于非紧急状况的中断。这两个中断均没有8位或16位设备中常见的监管功能。sam7x 处理器却拥有整套的实时外设和监管功能,其中包括一个8级别优先中断控制器、节电监测、上电复位 (power-on-reset)、单电源电压、监视定时器、实时时钟以及 rc 振荡器。atmel 是唯一提供具有这种实时外设套件的 arm 处理器供应商。
iar、green hills 以及 keil等公司皆提供支持 atmel sam7x mcu 的编译器、连接器以及除错器。atmel 提供转销价为 250 美元的 at91sam7x-ek 评估套件。
cmx、micrium 和 freertos.org 为 sam7x 处理器提供实时操作系统 (rtos)。现在可用的 tcp/ip 堆栈包括uip/lwip (开放源码)、micrium uc/tcp-ip (免专利权使用费) 以及 cmx micronet (免专利权使用费)。
at91sam7x128 采用 100引线 lqfp 绿色封装,10,000颗批量的单价为7.20美元。at91sam7x256 采用 100线 lqfp 绿色封装,10,000颗批量的单价为8.65美元。
atmel 已经率先推出业界首两款基于 arm7 的闪存微控制器 (flash mcu),两者都具有嵌入式10/100以太网 (ethernet) mac、控制器局域网 (can)、全速 (12mbps) usb 2.0 以及一个高速 aes/3des 加密引擎 (encryption engine)。at91sam7x128 和 at91sam7x256 乃针对广泛的网络化实时嵌入式系统而设计,具备一个10位模数转换器 (adc)、两个串行外围接口 (spi)、同步串行接口 (ssc)、双线接口 (twi)、3个通用异步收发器 (uart)、一个8 级别优先中断控制器 (priority interrupt controller) 和众多的监管功能。这两款新型的50 mips mcu 拥有 32kb 或 64kb 的静态存储器 sram 以及 128kb 或 256kb 的 25ns闪存,后者支持实时控制系统所需的固定性 (deterministic) 处理能力。
外设dma控制器确保4 mbps 以上的数据传输速率和 80 mbps 的 数据流加密
这两款mcu 以一个外设dma控制器 (pdc) 将各个 sam7x 外设直接与片上存储器连接起来,这样不需任何处理器的操作就可实现高吞吐量的数据传输。传统的 arm 处理器需要中央处理器 (cpu) 以每次1字节的速度传输数据,仅仅 2mbps 的传输速率就需占用55%的处理资源;而 4mbps 的速率更需占据所有的处理资源,因此无法实现更高的数据传输速率。相反,sam7x 在 4mbps 的速率时仅需消耗其2% 的周期,而在 10mbps 的速率时也只需消耗4%的周期。
凭借在硬件中进行数据流加密/解密和 dma的 协助,sam7x 可提供 80 mbps 的高级加密标准 (aes) 的加密速度,比软件加密要快20倍。
由于全速 usb2.0 的数据传输速率为 12mbps;can速率为 1mbps,以太网速率为 100mbps;而sam7 串行外围接口和通用同步异步收发器 (usart) 外围设备的速率可达到 25mbps,因此必须采用 dma 和硬件加密以实现安全的高速数据传输。
sam7x 处理器设有嵌入式 aes 和 三重 des 加密引擎,配合外围 dma 控制器便可以针对 aes 以 80mbps 的速率对数据进行加密/解密;或者可针对 des 和 三重 des 分别以 32.8mbps 和 20mbps 的速率实现加密/解密。
尽管 arm mcu 具有适用于嵌入式设计的卓越性能特征,但它们极少被用以控制应用,这是因为它们为提升性能所采用的代码遮蔽 (code shadowing) 使其无法精确预测任何突发事件的准确时钟周期。atmel 则为 arm7 核心提供了固定性处理能力,通过添加25ns 非易失性闪存 (128kb 或 256kb),允许处理器直接从闪存读取指令,而不会影响性能,因此无需代码遮蔽,并提供了可预测的指令执行。
实时的应用一般会进行密集的中断处理,并且需要监管功能来确保可靠的性能。常规的 arm7 架构只有两个中断,仅其中之一可用于非紧急状况的中断。这两个中断均没有8位或16位设备中常见的监管功能。sam7x 处理器却拥有整套的实时外设和监管功能,其中包括一个8级别优先中断控制器、节电监测、上电复位 (power-on-reset)、单电源电压、监视定时器、实时时钟以及 rc 振荡器。atmel 是唯一提供具有这种实时外设套件的 arm 处理器供应商。
iar、green hills 以及 keil等公司皆提供支持 atmel sam7x mcu 的编译器、连接器以及除错器。atmel 提供转销价为 250 美元的 at91sam7x-ek 评估套件。
cmx、micrium 和 freertos.org 为 sam7x 处理器提供实时操作系统 (rtos)。现在可用的 tcp/ip 堆栈包括uip/lwip (开放源码)、micrium uc/tcp-ip (免专利权使用费) 以及 cmx micronet (免专利权使用费)。
at91sam7x128 采用 100引线 lqfp 绿色封装,10,000颗批量的单价为7.20美元。at91sam7x256 采用 100线 lqfp 绿色封装,10,000颗批量的单价为8.65美元。