Рубрики
|
индикация |
события |
инструменты |
беспроводная связь |
датчики |
источники питания |
компоненты |
корпуса |
микроконтроллеры |
приборы |
промышленная мебель |
прочее |
сетевые решения |
силовая электроника |
средства разработки |
новые технологии |
Интересные статьи
Рубрика: прочее
АРМ микроконтроллеры компании NXP
26.06.2008 АРМ-технология рождена в 1983 году компанией Acorn Computers. Первое работающее ядро ARM2 (ARM тогда расшифровывалось как Acorn RISC Machine) было создано в 1986 году. Особенностями этого ядра были 32-битная шина данных, 26-битная шина адресов, позволявшая работать с 32Мбайт адресным пространством, и шестнадцать 32-битных регистров. ARM2 был одним из простейших 32-битных процессоров, состоящим всего из 30000 транзисторов. В дальнейших версиях структура ядра получала различные усложнения в виде кэш-памяти, дополнительных регистров и увеличения производительности. В результате совместных усилий трех компаний: Acorn Computers, Apple Computer и VLSI Technology в 1990 году была образована компания Advanced RISC Machines ltd. В середине 1990-х годов процессоры на базе ARM архитектуры с успехом использовались в миникомпьютерах Newton компании Apple. В дальнейшем различные варианты АРМ архитектуры использовались в мобильных приложениях, игровых приставках, сетевых маршрутизаторах, MP3-плеерах и мобильных телефонах.
NXP И АРМ
Виюне 1999 года в результате поглощения компанией Philips Electronics компании VLSI Technology началась история
сотрудничества NXP и АРМ. В 2003 году NXP выпустила на рынок первые стандартные АРМ микроконтроллеры семейства
LPC2000. В этом семействе используется высокопроизводительное ядро ARM7TDMI-S с тактовой частотой 60 МГц. Это были
первые МК ARM7, изготовленные по технологии производства 0,18 мкм и в небольшом 48-выводном корпусе. В 2004 году
была анонсирована серия LPC213x с единым питанием 3,3 В и с объемом встроенной флэш-памяти до 512 Кб. В 2004 году к
МК серии LPC213x были добавлены быстрые порты ввода-вывода, позволяющие переключать порт с частотой до 15 МГц, и
контроллер USB 2.0.
В 2006 году NXP выпустила МК LPC288x с 1 МБ флэш-памяти и встроенным контроллером Highspeed USB. В 2007 году
запущено в производство новейшее семейство микроконтроллеров LPC23xx/24xx. Эти передовые МК, изготовленные по
технологии 0,14 мкм, объединяют в себе несколько высокоскоростных интерфейсов. Конфигурация шины AHB и эффективная
реализация DMA позволяет работать одновременно протоколам Ethernet 10/100, Full-speed USB Host/Device, CAN и LCD, не
снижая общей производительности системы.
Покупка у компании Sharp семейства МК BlueStreak позволила NXP выйти в лидеры на мировом рынке по величине портфолио
ARM микроконтроллеров. На сегодняшний момент у NXP насчитывается более 50 вариантов АРМ микроконтроллеров на основе
пяти различных версий ARM ядер.
АРМ7 МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ NXP
Семейство LPC2000 подразделяется на 3 основных группы, каждая из которых имеет определенные технические особенности.
Микроконтроллеры первой группы — это мощные (60–75 МГц), производительные (128-битный доступ к флэш-памяти и модуль
МАМ позволяют выполнять программы из встроенной флэш-памяти, не замедляя скорость ядра), оснащенные необходимыми
периферийными устройствами (2 UART, I2C, SPI, ШИМ, АЦП, часы реального времени) микроконтроллеры (табл. 1). За
последний год практически все модели этой группы были обновлены до версии “/01”, в которой исправлено большинство
ошибок и добавлены новые возможности: быстрые порты ввода-вывода, отдельные регистры для каждого канала АЦП и т.д.
Таблица 1. АРМ7 микроконтроллеры NXP первой группы
| Модель |
Выводов |
Флэш-память |
ОЗУ |
Интерфейс внешней памяти |
Порты ввода/ вывода |
АЦП |
SPI |
CAN |
Тактовая частота (МГц) |
| LPC2104 |
48 |
128K |
16K |
нет |
32 |
нет |
1 |
нет |
60 |
| LPC2105 |
48 |
128K |
32K |
нет |
32 |
нет |
1 |
нет |
60 |
| LPC2106 |
48 |
128K |
64K |
нет |
32 |
нет |
1 |
нет |
60 |
| LPC2109 |
64 |
64K |
8K |
нет |
46 |
4-кан. 10 бит |
2 |
1 |
60 |
| LPC2114 |
64 |
128K |
16K |
нет |
46 |
4-кан. 10 бит |
2 |
нет |
60 |
| LPC2119 |
64 |
128K |
16K |
нет |
46 |
4-кан. 10 бит |
2 |
2 |
60 |
| LPC2124 |
64 |
256K |
16K |
нет |
46 |
4-кан. 10 бит |
2 |
нет |
60 |
| LPC2129 |
64 |
256K |
16K |
нет |
46 |
4-кан. 10 бит |
2 |
2 |
60 |
| LPC2194 |
64 |
256K |
16K |
нет |
46 |
4-кан. 10 бит |
2 |
4 |
60 |
| LPC2210 |
144 |
нет |
16K |
8/16/32 бит шина данных |
76 |
8-кан. 10 бит |
2 |
нет |
75 (/01 версия) |
| LPC2212 |
144 |
128K |
16K |
8/16/32 бит шина данных |
112 |
8-кан. 10 бит |
2 |
нет |
60 |
| LPC2214 |
144 |
256K |
16K |
8/16/32 бит шина данных |
112 |
8-кан. 10 бит |
2 |
нет |
60 |
| LPC2220 |
144 |
нет |
64K |
8/16/32 бит шина данных |
76 |
8-кан. 10 бит |
2 |
нет |
75 |
| LPC2290 |
144 |
нет |
16K |
8/16/32 бит шина данных |
76 |
8-кан. 10 бит |
2 |
2 |
60 |
| LPC2292 |
144 |
256K |
16K |
8/16/32 бит шина данных |
112 |
8-кан. 10 бит |
2 |
2 |
60 |
| LPC2294 |
144 |
256K |
16K |
8/16/32 бит шина данных |
112 |
8-кан. 10 бит |
2 |
4 |
60 |
Таблица 2. АРМ7 микроконтроллеры NXP второй группы
| Модель |
Выводов |
Флэш-память |
ОЗУ |
Порты ввода/вывода |
АЦП |
ЦАП |
USB |
Тактовая частота (МГц) |
| LPC2101 |
48 |
8K |
2K |
32 |
8-кан. 10 бит |
нет |
нет |
70 |
| LPC2102 |
48 |
16K |
4K |
32 |
8-кан. 10 бит |
нет |
нет |
70 |
| LPC2103 |
48 |
32K |
8K |
32 |
8-кан. 10 бит |
нет |
нет |
70 |
| LPC2131 |
64 |
32K |
8K |
47 |
8-кан. 10 бит |
нет |
нет |
60 |
| LPC2132 |
64 |
64K |
16K |
47 |
8-кан. 10 бит |
1 |
нет |
60 |
| LPC2134 |
64 |
128K |
16K |
47 |
16-кан. 10 бит |
1 |
нет |
60 |
| LPC2136 |
64 |
256K |
32K |
47 |
16-кан. 10 бит |
1 |
нет |
60 |
| LPC2138 |
64 |
512K |
32K |
47 |
16-кан. 10 бит |
1 |
нет |
60 |
| LPC2141 |
64 |
32K |
8K |
45 |
6-кан. 10 бит |
нет |
1 |
60 |
| LPC2142 |
64 |
64K |
16K |
45 |
6-кан. 10 бит |
1 |
1 |
60 |
| LPC2144 |
64 |
128K |
16K |
45 |
14-кан. 10 бит |
1 |
1 |
60 |
| LPC2146 |
64 |
256K |
40K |
45 |
14-кан. 10 бит |
1 |
1 |
60 |
| LPC2148 |
64 |
512K |
40K |
45 |
14-кан. 10 бит |
1 |
1 |
60 |
| LPC2157 |
100 |
512K |
32K |
47+128сег.ЖКИ |
16-кан. 10 бит |
1 |
нет |
60 |
| LPC2158 |
100 |
512K |
40K |
45+128сег.ЖКИ |
14-кан. 10 бит |
1 |
1 |
60 |
Таблица 3. АРМ7 микроконтроллеры NXP третьей группы
| Модель |
Выводов |
Флэш-память |
ОЗУ |
Порты ввода/вывода |
Интерфейс внешней памяти |
ЖКИ контр. |
Ethernet |
USB |
Тактовая частота |
| LPC2364 |
100 |
128K |
34K |
70 |
нет |
нет |
RMII |
Device |
72 |
| LPC2365 |
100 |
256K |
58K |
70 |
нет |
нет |
RMII |
нет |
72 |
| LPC2366 |
100 |
256K |
58K |
70 |
нет |
нет |
RMII |
Device |
72 |
| LPC2367 |
100 |
521K |
58K |
70 |
нет |
нет |
RMII |
нет |
72 |
| LPC2368 |
100 |
521K |
58K |
70 |
нет |
нет |
RMII |
Device |
72 |
| LPC2377 |
144 |
521K |
58K |
104 |
8-бит MiniBus |
нет |
RMII |
нет |
72 |
| LPC2387 |
100 |
521K |
98K |
70 |
8-бит MiniBus |
нет |
RMII |
Device |
72 |
| LPC2378 |
144 |
521K |
58K |
104 |
8-бит MiniBus |
нет |
RMII |
Device |
72 |
| LPC2388 |
144 |
521K |
98K |
104 |
8-бит MiniBus |
нет |
RMII |
Host/Device/OTG |
72 |
| LPC2460 |
208 |
нет |
98K |
160 |
32-бит |
нет |
MII/RMII |
Host/Device/OTG |
72 |
| LPC2468 |
208 |
512K |
98K |
160 |
32-бит |
нет |
MII/RMII |
Host/Device/OTG |
72 |
| LPC2458 |
180 |
512K |
98K |
136 |
16-бит |
нет |
MII/RMII |
Host/Device/OTG |
72 |
| LPC2470 |
208 |
нет |
98K |
160 |
32-бит |
1024x768x24b |
MII/RMII |
Host/Device/OTG |
72 |
| LPC2478 |
208 |
512K |
98K |
160 |
32-бит |
1024x768x24b |
MII/RMII |
Host/Device/OTG |
72 |
| LPC2880 |
180 |
нет |
64K |
81 |
8/16-бит |
ЖК интерфейс |
нет |
HS Device |
60 |
| LPC2888 |
180 |
1M |
64K |
81 |
8/16-бит |
ЖК интерфейс |
нет |
HS Device |
60 |
Микроконтроллеры второй группы (табл. 2) имеют единое питание 3,3 В, 10-битный ЦАП (кроме LPC2101/2/3). В этих МК
был основательно переработан механизм защиты кода программ во встроенной флэш-памяти. В этой группе и во всех
последующих реализовано питание часов реального времени от внешней батареи. Также была добавлена дополнительная
функциональность по контролю питания: функции Brown-Out Detect и Power-On Reset. Во всех МК этого семейства встроены
следующие коммуникационные интерфейсы: два I2C, два UART, один SPI, один SPI/SSP В семействе LPC215x реализован
сегментный контроллер ЖК-дисплея, что позволяет использовать эти МК в устройствах с визуальным отображением
информации.
Микроконтроллеры третьей группы — это мощные МК (72 МГц), изготовленные по технологии 0,14 мкм, оснащенные
современными высокоскоростными интерфейсами. USB Host, High speed USB, On-The-Go, 10/100 Мбит Ethernet, CAN, LCD
контроллер, все это многообразие коммуникационных протоколов можно получить на одном кристалле (табл. 3).
Dual AHB позволяет разделять потоки данных с интерфейсов, не загружая при этом шину. На AHB2 расположен контроллер
Ethernet с 16 Кб ОЗУ. С помощью DMA информация с Ethernet контроллера размещается в выделенной области памяти,
не отнимая ресурсов процессора и шины AHB1, на которой расположены остальные высокоскоростные устройства: USB, LCD
контроллер, контроллер внешней памяти и контроллер векторных прерываний (рис. 1).
Рис. 1. Структура микроконтроллеров ARM
Также можно отметить гибкую систему тактирования процессора и периферийных устройств. Необходимая частота может быть
получена от трех разных источников: внешний кварцевый резонатор, внутренний RC-осциллятор либо часовой кварц. И
каждому периферийному устройству может быть назначена своя персональная частота, что позволит значительно улучшить
показатели потребления тока. Четыре UART, три SPI/SSP, три I2C, SD/MMC, АЦП, ЦАП — все эти устройства можно найти в
МК LPC2000 третьей группы.
BLUESTREAK МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ
Сприобретением у Sharp линейки BlueStreak модельный ряд NXP пополнили 7 новых ARM микроконтроллеров (табл. 4).
Таблица 4. BlueStreak микроконтроллеры
| Модель |
Ядро |
MMU |
ОЗУ |
Кэш |
Touch screen |
USB |
Ethernet |
Интерфейс внешней памяти |
Nand boot |
| LH75401 |
ARM7TDMI-S |
нет |
32K |
нет |
есть |
нет |
нет |
SRAM |
нет |
| LH75411 |
ARM7TDMI-S |
нет |
32K |
нет |
есть |
нет |
нет |
SRAM |
нет |
| LH79525 |
ARM720T |
есть |
16K |
8K |
есть |
Device |
есть |
SRAM |
есть |
| LH79520 |
ARM720T |
есть |
32K |
8K |
нет |
нет |
нет |
SRAM |
нет |
| LH79524 |
ARM720T |
есть |
16K |
8K |
есть |
Device |
есть |
SRAM |
есть |
| LH7A400 |
ARM922T |
есть |
80K |
16K |
нет |
Device |
нет |
CF,SDRAM,PCMCIA |
нет |
| LH7A404 |
ARM922T |
есть |
80K |
16K |
есть |
Host/Device |
нет |
CF,SDRAM,PCMCIA |
есть |
Все МК BlueStreak оснащены LCD контроллером, поддерживающим STN и различные модификации TFT дисплеев. Большинство
моделей имеют специализированный АЦП, позволяющий работать напрямую с Touch Screen. Эти МК перешли в портфолио NXP
без каких-либо изменений, поэтому разработчики могут спокойно использовать весь объем программного обеспечения и
отладочных средств, выпущенных для этих МК, в том числе операционные системы Linux и WindowsCE 6.0. Построенные на
трех вариантах АРМ-ядер, в том числе на мощном ARM922T с тактовой частотой до 266 МГц, эти МК позволяют реализовать
большинство задач, требующих цветного ЖК-дисплея.
ARM9 LPC МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ
Выпущенный в 2005 году микроконтроллер LPC3180 на ядре ARM926EJ-S долгое время оставался единственным МК семейства
LPC3000. Но в марте 2008 года эта линейка получила свое продолжение. NXP развивает это семейство, используя
передовой 90-нм технологический процесс (табл. 5).
Таблица 5. ARM9 LPC микроконтроллеры
| Модель |
Ядро |
Выводы |
ОЗУ |
Кэш |
АЦП |
USB |
Ethernet |
Memory interface |
Тактовая частота |
| LPC3180 |
ARM926EJ-S |
320 |
64K |
64K |
3х10бит |
Host/Device/OTG |
нет |
SDRAM, NAND |
208 |
| LPC3220 |
ARM926EJ-S |
296 |
128K |
64K |
3х10бит |
Host/Device/OTG |
нет |
SDRAM, NAND |
208 |
| LPC3230 |
ARM926EJ-S |
296 |
256K |
64K |
3х10бит |
Host/Device/OTG |
нет |
LCD, SDRAM, NAND |
208 |
| LPC3240 |
ARM926EJ-S |
296 |
256K |
64K |
3х10бит |
Host/Device/OTG |
есть |
SDRAM, NAND |
208 |
| LPC3250 |
ARM926EJ-S |
296 |
256K |
64K |
3х10бит |
Host/Device/OTG |
есть |
LCD, SDRAM, NAND |
208 |
| LPC2917 |
ARM968E |
144 |
48K |
32K |
2 |
нет |
нет |
8/16/32 бит SRAM |
80 |
| LPC2919 |
ARM968E |
144 |
48K |
32K |
2 |
нет |
нет |
8/16/32 бит SRAM |
80 |
Мощные ARM9 микроконтроллеры, оснащенные высокоскоростными периферийными устройствами: 10/100 Ethernet, USB Host,
TFT ЖК контроллер, позволяют строить мощные системы управления для медицинских, индустриальных, мобильных
применений. Питание ядра на уровне 0,9 В делает возможным построение сверхнизкопотребляющих устройств. Семейство
поддерживает DDR, SDR, SRAM и флэш-память и обеспечивает опцию загрузки из NAND флэш-памяти, SPI-памяти, UART или
SRAM. “Сейчас ясно, что рост рынка 32-разрядных МК продолжает опережать рост рынка 8- и 16-разрядных МК, — отметил
Джеф Лиз (Geoff Lees), вице-президент по МК компании NXP Semiconductors. — Мы разработали семейство LPC3200,
построенное на основе наших семейств LPC2000 и LPC3000, чтобы удовлетворить растущим требованиям по
производительности и функциональности МК”.
Также в сентябре 2007 года NXP анонсировала МК LPC29xx на базе ARM968E ядра с встроенной флэш-памятью до 768 Кбайт.
Мощный блок ШИМ, работающий в связке с АЦП, позволяет использовать эти МК в качестве системы управления различного
рода двигателями.
NXP Semiconductors продолжает развивать свой портфолио 32-битных МК в 2008 году планирует выпустить на рынок новое
семейство — LPC1700. МК этого семейства будут построены на современном ядре Cortex M3. По своей функциональности
они будут сравнимы с нынешним семейством LPC23xx, однако вберут в себя все потенциальные преимущества нового ядра:
сниженное энергопотребление и улучшенное соотношение производительность/потребление.
www.chip-news.ru (c)
другие статьи
Комментарии
Комментариев нет. Ваш комментарий будет первым.
Чтобы оставить свой комментарий Вам необходимо зарегистрироваться.