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        在FPGA中实现MCU内核的快速运行

        电子设计 ? 2019-03-26 08:32 ? 次阅读

        有时,微控制器本身可以完全吸收设计的所有功能要求。对于绝大多数嵌入式系统设计而言,编程良好,高度集成的嵌入式处理器是工程师可以使用的最具成本效益,功效最高,速度最快的解决方案。

        当原始性能至关重要时,捕获的逻辑专用硬件可实现最高性能。例如,定序器可以比软件中实现的相同逻辑快一个数量级。由于分立逻辑器件占用大量空间和功率,因此添加FPGA是一种可行的替代方案。在许多情况下,FPGA和微控制器的组合是一个很好的解决方案。当微控制器在FPGA的逻辑中实现时,可以实现更密集的解决方案。作为硬编码的宏,或者在每个新设计中被替换和布线的软宏,整个微控制器吸收到FPGA的房子不仅可以产生最高的密度,而且可以产生最大的灵活性,特别是如果你足够勇敢地修改核心以提高性能。本文着眼于在现有FPGA中快速运行的微核。这些可以从各种来源获得,包括开放和封闭,免费和IP许可。

        比原始版本更好

        可以使用传统架构和专有架构,每种架构都有优势。传统内核与传统微处理器兼容,并提供熟悉的体系结构。您公司生产的产品可以使用已经过测试和验证的代码。当需要下一代产品甚至是新的改进模型时,组织良好且可靠的代码库的可重用性可以节省大量时间。

        几种流行的内核已经以原始逻辑形式实现了各种各样的FPGA系列包括诸如Microchip PIC,Intel 8051,Atmel AVR,Motorola 6502,Intel 8080和Zilog Z80微控制器等处理器。一个不那么明显的优点是能够改进初始化建筑。如果时间和资源允许,可以克服缺点,因为您可以修改设计。例如,非常流行的8051架构最初采用有序架构,每条指令需要12个时钟周期。精确的传统实现可以反映初始功能,或者可以实现更现代的风格,减少每条指令的时钟周期数。

        改进的8051 IP内核也可用于跨平台开发。 R8051XC2-BF核心¹可用于ASIC或Xilinx和Altera FPGA;它通过添加第二个数据指针(初始设计的缺点)和JTAG调试接口(图1)改进了初始设计。

        在FPGA中实现MCU内核的快速运行

        图1:传统核心的商业可用实现通?;岣慕跏嫉睦肷⑸杓?。这个8051内核每个指令运行一个时钟,并添加JTAG和第二个数据指针。

        ARM内核虽然许多设计可以使用8位内核,但现代功能可能需要更高的总线宽度来简化处理。如果您正在操作24位宽的图形数据,则单个32位传输比三个8位传输更有效。

        最流行的32位架构也许是ARM®Cortex™,令人惊讶的是,它已成为FPGA实现的流行且受到良好支持的架构。从面积和功耗角度来看,ARM Cortex非常高效??衫┱沟募芄沟玫街诙喙ぞ吆涂⑻准暮芎弥С?,以及外围设备,内存管理,数学和DSP功能的开源代码。

        ARM内核的一个很好的特性是它们不属于一个FPGA制造商,可以在不同制造商的设备上实现。这意味着随着设计的发展或需求的变化,您不会被锁定在一个供应商中。另一个好处是,架构可以从更简单,功能更少的Cortex M0扩展到非常高端的多核A8和A9风格。此外,还具有经过赛道验证的驱动程序和堆栈,可用于高端外设,如USB,以太网,Wi-Fi,ZigBee,蓝牙等。

        Xilinx系列产品是嵌入式微核的大支持者,而ARM架构也不例外。像XC5VLX50-1FFG676C这样的器件是XilinxVirtex®5系列的一部分,它是一个非常大,密集,高端的FPGA的例子,它可以在芯片上安装一个快速而密集的系统。 550 MHz器件具有440个I/O和超过46,000个逻辑???,不仅支持ARM内核功能,还支持高达72位宽的存储器宽度,流水线操作,FIFO,具有高达16.4 Mbits内部块存储器的双端口存储器和DSP功能。

        Microsemi是另一家提供ARM内核支持的FPGA制造商,ProASIC3系列是一款优秀的目标技术,具有令人印象深刻的低端到高端逻辑,I/O,RAM和门数15,000到3,000,000。一个很好的例子是A3PE3000-FGG484具有341个I/O和516 Kbits的内部RAM。

        Altera具有可比较的部件,如EP3SL50F780C4N,它同样支持ARM核心处理器,并为DDR,DDR2,DDR3,SDRAM提供内存支持更多,最多24个??榛疘/O bank,448 I/O(系列中最多744个)。作为Stratix®III系列的成员,Altera可以访问Altera Mega-Function合作伙伴计划(AMPP),以获取可用的外设,内核和支持。 Altera还通过其Altera MegaCore功能支持多种知识产权(图2)。

        在FPGA中实现MCU内核的快速运行

        图2:高端32位ARM架构是许多FPGA的流行核心。该Altera版本增加了多核调试和跟踪功能,简化了单个FPGA内多个实例化处理器内核的设计。

        专有内核

        除了行业标准的微控制器内核外,FPGA制造商还提供专有内核,这些内核具有非常高的逻辑效率,可扩展至8至32位的性能水平。这些供应商的关键不是在不需要的功能和外围设备上浪费逻辑;经常缩减,实现了裸机处理单元,以提供基本的可编程性和FPGA内部大型逻辑池的接口。这不仅可以让内核快速运行,而且还可以保持它们足够小,以便在SoC内部创建自己的双核,四核甚至八核处理器。

        Xilinx指定Blaze这样的内核,可以同时使用PicoBlaze和MicroBlaze口味。 PicoBlaze是一种8位RISC架构,具有高达240 MHz的性能。它主要设计用于VHDL设计流程,并作为VHDL源文件提供。一旦在13个不同的Xilinx系列中实现,它就不需要外部元件,完全在主机部分内部运行。

        支持的系列包括Kinetex-7,Artix-7,Virtex(4,5,6,7,II-Pro) )和Spartan®(3和6)。从资源和复杂性的角度来看,PicoBlaze是Spartan(双关语)。它具有一个16 x字节宽的通用数据寄存器,1K可编程片上程序存储器(在FPGA配置期间自动加载),一个带有CARRY和ZERO指示器标志的字节宽运算逻辑单元(ALU),64字节内部暂存器RAM,256个输入和256个输出端口,便于扩展和增强。另一方面,它具有可预测的性能,每条指令总是两个时钟周期,高达240 MHz(或Virtex-4中的100 MIPS) FPGA)和88 MHz(或Spartan-3 FPGA中的44 MIPS)。 PicoBlaze对Xilinx用户免费提供,并附带汇编程序和VHDL源代码。

        高端是Xilinx MicroBlaze。这是一个32位RISC Harvard架构软核处理器内核,具有32个通用32位寄存器,ALU,针对嵌入式应用优化的丰富指令集,三级MMU/MPU支持等。

        灵活性该核心(图3)允许您选择性能优化的五级流水线,使用Kinetix-7系列(例如XC7K70T-1FBG676C)或3级流水线区域优化版本可实现高达317 DMIPS在Xintex-7或Virtex-6和7系列器件(如XC6VLX130T-1FFG784C)上仍然可以达到令人尊敬的264 DMIPS。

        在FPGA中实现MCU内核的快速运行

        图3:用于Xilinx FPGA的专有32位MicroBlaze内核有条件编译指令允许你添加你需要的块,并消除你不保存逻辑和提高密度的块。

        Altera还提供了一个名为NIOS的专有内核,现在是第二代NIOS II版本(图4) 。作为业界使用最广泛的软处理器,它具有功率灵敏度和安全关键(DO-254)兼容性的实时性能。

        在FPGA中实现MCU内核的快速运行

        图4:Altera的第二代NIOS II内核被誉为FPGA中使用最广泛且支持的IP内核,并带来了许多开发和调试功能。

        六级流水线NIOS内核可以实现少至600个逻辑单元和特征向量中断控制,紧密内存和DSP耦合,以及添加自定义指令(最多256个)的能力。它可以使用内存管理单元(MMU),并在开源和商业支持的版本中支持嵌入式Linux。

        可行的替代方案

        您的设计细节将决定您是应该选择硬宏还是软宏。硬宏占用FPGA内部的特定位置和资源,但硬编码宏的特性更好,可以实现更好的性能。

        软宏也可以实现良好的性能,特别是如果你足够勇敢修改,改进,或平行他们。一如既往,良好的设计实践将产生最佳结果。总之,当需要尽可能高的密度和/或性能时,选择FPGA内部的软处理器而不是传统的微控制器及其所有支持电路可能在灵活性,效率,性能,功耗和空间方面,这是一个更好的解决方案。

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        高性能FPGA的典型应用详细资料说明

        FPGA设计有哪些良好的设计方法及误区

        本文档的详细介绍的是FPGA设计有哪些良好的设计方法及误区内容包括了:1.FPGA的适用领域及选型,....
        发表于 04-18 17:30 ? 42次 阅读
        FPGA设计有哪些良好的设计方法及误区

        英特尔收购Omnitek 将提供先进的FPGA解决方案

        4月18日消息,英特尔近日宣布收购了家领先的优化视频和视觉 FPGA IP解决方案提供商 Omnit....
        发表于 04-18 14:42 ? 94次 阅读
        英特尔收购Omnitek 将提供先进的FPGA解决方案

        让 “芝麻开门” 落地,Xilinx 给出加速应对策略

        “芝麻,芝麻,开门吧?!彼孀虐⒗锇桶鸵簧溆?,山洞的大门应声打开,阿里巴巴发现洞里大量财宝和金币……....
        发表于 04-18 09:07 ? 112次 阅读
        让 “芝麻开门” 落地,Xilinx 给出加速应对策略

        英特尔的Agilex FPGA发布 必将对当前的FPGA市场带来一波最强的冲击

        英特尔的10纳米FPGA终于来了。在四月刚刚结束的英特尔“以数据为中心创新日”中,曾经代号为Falc....
        发表于 04-18 08:55 ? 312次 阅读
        英特尔的Agilex FPGA发布 必将对当前的FPGA市场带来一波最强的冲击

        STKNX收发器有多强大?

        STKNX的另一个重要特点是硅片上有两只稳压器。第一只稳压器是3.3 V / 5 V,20mA的线性....
        的头像 意法半导体IPG 发表于 04-17 18:07 ? 403次 阅读
        STKNX收发器有多强大?

        华大半导体基于公司超低功耗系列产品的多款水气表开发平台方案

        此外,华大半导体MCU事业部应用开发部经理钱辰鹏在水气表主论坛上作了题为“基于华大半导体MCU系列的....
        的头像 华大半导体有限公司 发表于 04-17 17:55 ? 1103次 阅读
        华大半导体基于公司超低功耗系列产品的多款水气表开发平台方案

        华为宣布将FusionServer产品全线升级到FusionServer Pro智能服务器

        从2017年公开发布基于赛灵思FPGA的华为高性能加速服务器硬件平台开始,赛灵思和华为强强联手,充分....
        的头像 FPGA开发圈 发表于 04-17 17:43 ? 1077次 阅读
        华为宣布将FusionServer产品全线升级到FusionServer Pro智能服务器

        安路科技在上海推出第三代“小精灵”ELF3系列高性能、低功耗FPGA产品

        安路科技成立8年以来,总经理文余波进行了首次演讲。他表示,安路科技的初心是做好FPGA;使命是“搅局....
        的头像 芯智讯 发表于 04-17 17:08 ? 926次 阅读
        安路科技在上海推出第三代“小精灵”ELF3系列高性能、低功耗FPGA产品

        安全智能的电子烟”心脏”

        由于电子烟形状与真烟大致相同,体积小,组成器件却比较多。同时一般采用小型电池供电,电池使用寿命要尽量....
        的头像 人间烟火123 发表于 04-17 16:36 ? 717次 阅读
        安全智能的电子烟”心脏”

        技术驱动应用落地 六位大咖热议行业新机遇

        传感器、加速计算、存储以及物联网、人工智能和工业4.0等等话题是当下半导体产业的关注焦点。日前,在第....
        的头像 坚白 发表于 04-17 15:57 ? 3505次 阅读
        技术驱动应用落地 六位大咖热议行业新机遇

        针对FPGA的GTP信号 PCB设计过程中需要考虑到以下因素

        千兆位级串行I/O技术有着极其出色的优越性能,但这些优越的性能是需要条件来保证的,即优秀的信号完整性....
        发表于 04-17 15:50 ? 143次 阅读
        针对FPGA的GTP信号 PCB设计过程中需要考虑到以下因素

        FPGA业务仅占营收的3% 经济性优于微处理器

        和过去几代产品相比,AMD近期推出的产品给了英特尔更为激烈的竞争压力,这将帮助AMD逐步超越英特尔;
        发表于 04-17 15:44 ? 120次 阅读
        FPGA业务仅占营收的3% 经济性优于微处理器

        基于FPGA对零中频射频收发器AD9361进行配置

        无人机机载数据链设备的系统架构如图1 所示。首先,FPGA 通过EMIF 接收DSP 的高清压缩视频....
        的头像 射频百花潭 发表于 04-17 15:32 ? 385次 阅读
        基于FPGA对零中频射频收发器AD9361进行配置

        基于FPGA的控制和运算电路的设计

        液体密度是许多工业中的重要参数,它可以直接参与生产过程中的控制和决策,因此对液体密度进行快速而准确的....
        发表于 04-17 15:09 ? 100次 阅读
        基于FPGA的控制和运算电路的设计

        集万千宠爱于一身!英特尔全新 Agilex FPGA发布

        今天,英特尔终于发布了与Altera进行深度整合之后全新FPGA产品家族——基于英特尔10nm制程的....
        的头像 芯智讯 发表于 04-16 17:34 ? 376次 阅读
        集万千宠爱于一身!英特尔全新 Agilex FPGA发布

        TMS320F28076 TMS320F2807x Piccolo 微控制器

        C2000?32位微控制器在处理,传感和驱动方面进行了优化,可提高实时控制应用中的闭环性能,例如工业电机驱动,光伏逆变器和数字电源,电动车辆与运输,电机控制以及传感和信号处理.C2000产品线包括Delfino?高端性能系列和Piccolo?入门级性能系列。 TMS320F2807x微控制器平台属于Piccolo?系列,适用于高级闭环控制应用,例如工业电机驱动,光伏逆变器和数字电源,电动车辆与运输以及传感和信号处理。数字电源和工业驱动器的完整开发包作为powerSUITE和DesignDRIVE方案的一部分提供。 F2807x是基于TI行业领先的C28x内核的32位浮点微控制器。此内核的性能通过三角运算硬件加速器得到了提升,该加速器利用CPU指令(如正弦,余弦和反正切函数)提高了转矩环路和位置计算中常见的基于三角运算的算法性能。 F2807x微控制器系列采用一个CLA实时控制协处理器.CLA是一款独立的32位浮点处理器,运行速度与主CPU相同。该CLA会对外设触发器作响响应,并与主C28x CPU同时执行代码。这种并行处理功能可有效加倍实时控制系统的计算性能。通过利用CLA执行时间关键型功能,主C28x CPU可以得到释放,以便用于执行通信和诊断等其...
        发表于 01-08 17:49 ? 74次 阅读
        TMS320F28076 TMS320F2807x Piccolo 微控制器

        MSP430F2619S-HT 高温 16 位超低功耗 MCU,具有 120KB 闪存、4KB RAM、12 位 ADC、双 DAC、2 个 USCI、HW 乘法器和 DMA

        MSP430F2619S超低功耗微控制器具有针对各种应用的不同外设集。该架构与五种低功耗模式相结合,经过优化,可在便携式测量应用中实现更长的电池寿命。该器件具有功能强大的16位RISC CPU,16位寄存器和常量发生器,可实现最高的代码效率。数字控制振荡器(DCO)允许在不到1μs的时间内从低功耗模式唤醒到工作模式。 MSP430F2619S是一款微控制器配置,带有两个内置16位定时器,速度快12位A /D转换器,比较器,双12位D /A转换器,4个通用串行通信接口(USCI)???,DMA和最多64个I /O引脚。 典型应用包括捕获模拟信号,将其转换为数字值,然后处理数据以供显示或传输到主机系统的传感器系统。独立的RF传感器前端是另一个应用领域。 特性 1.8 V至3.6 V的低电源电压范围 超低功耗 有效模式:1 MHz时为365μA,2.2 V 待机模式(VLO):0.5μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA < /li> 在小于1μs的待机模式下唤醒 16位RISC架构,62.5 ns指令周期时间 三通道内部DMA 具有内部参考,采样保持和自动扫描功能的12位模数(A /D)转换器 双12位数模(D) /A)具有同步功能的转换器 具有三个捕捉/比较寄存器的...
        发表于 11-02 18:49 ? 36次 阅读
        MSP430F2619S-HT 高温 16 位超低功耗 MCU,具有 120KB 闪存、4KB RAM、12 位 ADC、双 DAC、2 个 USCI、HW 乘法器和 DMA

        MSP430F2618-EP 增强型产品 16 位超低功耗 MCU,具有 92KB 闪存、8KB RAM、12 位 ADC、双 DAC、2 个 USCI

        德州仪器(TI)MSP430系列超低功耗微控制器由多个器件组成,具有针对各种应用的不同外设集。该架构与五种低功耗模式相结合,经过优化,可在便携式测量应用中实现更长的电池寿命。该器件具有功能强大的16位RISC CPU,16位寄存器和恒定发生器,有助于实现最高的代码效率。经过校准的数字控制振荡器(DCO)允许在不到1μs的时间内从低功耗模式唤醒到工作模式。 MSP430F2618是一个带有两个内置16位定时器的微控制器配置,快速12位A /D转换器,比较器,双12位D /A转换器,4个通用串行通信接口(USCI)???,DMA和最多64个I /O引脚。典型应用包括传感器系统,工业控制应用,手持式仪表等。 特性 低电源电压范围,1.8 V至3.6 V 超低功耗: 有源模式:1 MHz时为365μA,2.2 V 待机模式(VLO):0.5μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA 小于1μs从待机模式唤醒 16位RISC架构,62.5 ns指令周期时间 三通道内部DMA < /li> 具有内部参考的12位模数(A /D)转换器,采样保持和自动扫描功能 双12位数字转换器 - 具有同步功能的模拟(D /A)转换器 具有三个捕捉/比较寄存器的16位Timer_A 具有七个捕捉/比较阴...
        发表于 11-02 18:49 ? 30次 阅读
        MSP430F2618-EP 增强型产品 16 位超低功耗 MCU,具有 92KB 闪存、8KB RAM、12 位 ADC、双 DAC、2 个 USCI

        MSP430F2013-EP 增强型产品 16 位超低功耗微处理器,2kB 闪存、128B RAM、16 位 Σ-Δ A/D

        德州仪器(TI)MSP430系列超低功耗微控制器包含多种器件,它们具有面向多种应用的不同外设集。种架构与5种低功耗模式相组合,专为在便携式测量应用中延长电池的使用寿命而优化。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器和有助于获得最大编码效率的常数发生器。数字控制振荡器(DCO)可在不到1μs的时间里完成从低功耗模式至运行模式的唤醒。 MSP430F2013是一个具有内置16位时钟和10个I /O针脚的超低功率混合信号微控制器。除此之外,MSP430F2013有一个使用同步协议(SPI或I2C)的内置通信组件和一个16位的三角积分(Sigma-Delta)A /D转换器。 典型应用包括传感器系统,此类系统负责捕获模拟信号,将之转换为数字值,随后对数据进行处理以进行显示或传送至主机系统。独立射频(RF)传感器前端属于另外的应用域。 特性 低电源电压范围:1.8 V至3.6 V 超低功耗 运行模式:220μA(在1MHz频率和2.2V电压条件下) 待机模式:0.5μA 关断模式(RAM保持):0.1μA 5种节能模式 可在不到1μs的时间里超快速地从待机模式唤醒 16位RISC架构,62.5ns指令周期< /li> 基本时钟??榕渲茫?高达16 MHz的内...
        发表于 11-02 18:49 ? 27次 阅读
        MSP430F2013-EP 增强型产品 16 位超低功耗微处理器,2kB 闪存、128B RAM、16 位 Σ-Δ A/D

        MSP430FR5739-EP MSP430FR5739-EP 混合信号微控制器

        德州仪器(TI)573MSP430FRx系列超低功率微控制器包含多个器件,该系列器件具有嵌入式FRAM非易失性存储器,超低功率16位MSP430 CPU,以及针对多种应用的不同外设。此架构,FRAM,和外设,与7种低功率模式组合在一起,针对在便携式和无线感测应用中实现延长电池寿命进行了解优质.FAM是一款全新的非易失性存储器,此存储器将SRAM的速度,灵活性,和耐久性与闪存的稳定性和可靠性结合在一起,总体能耗更低。其外设包括:1个10位模数转换器(ADC),1个具有基准电压生成和滞后功能的16通道比较器,3个支持I 2 C,SPI或UART协议的增强型串行通道,1个内部直接存储器访问(DMA),1个硬件乘法器,1个实时时钟(RTC),5个16位定时器和数字I /O. 特性 嵌入式微控制器 时钟频率高达24MHz的16位精简指令集(RISC)架构 < li>宽电源电压范围(2V至3.6V) 工作温度范围-55°C至85°C 经优化超低功率模式 激活模式:81.4μA/MHz(典型值) 待机(具有VLO的LPM3):6.3μA(典型值) 实时时钟(具有晶振的LPM3.5):1.5μA(典型值) 关断(LPM4.5):0.32μA(典型值) 超低功率铁电...
        发表于 11-02 18:49 ? 32次 阅读
        MSP430FR5739-EP MSP430FR5739-EP 混合信号微控制器

        MSP430G2332-EP .混合信号微控制器

        德州仪器公司MSP430系列超低功耗微控制器包含多种器件,这些器件特有面向多种应用的不同外设集。为了延长便携式应用中所用电池的寿命,对这个含5种低功耗模式的架构进行了优化。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器和有助于获得最大编码效率的常数发生器。数控振荡器(DCO)允许在不到1μs的时间内从低功耗模式唤醒到工作模式。 MSP430G2332系列微控制器是超低功耗混合信号微控制器,此微控制器带有内置的 16位定时器,和高达16个I /O触感使能引脚以及使用通用串行通信接口的内置通信功能.MSP430G2332系列带有一个10位模数(A /D)转换器。配置详细信息,请见。典型应用包括低成本传感器系统,此类系统负责捕获模拟信号,将之转换为数字值,随后对数据进行处理以进行显示或送至主机系统。 特性 低电源电压范围:1.8 V至3.6 V 超低功耗 运行模式:220μA(在1 MHz频率和2.2 V电压条件下) 待机模式:0.5μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA 5种节能模式 可在不到1μs的时间里超快速地从待机模式唤醒 16位RISC架构,62.5ns指令周期时间 基本时钟??榕渲?带有四个已校准频率的高达16MHz的内部频率 内部超...
        发表于 11-02 18:49 ? 38次 阅读
        MSP430G2332-EP .混合信号微控制器

        MSP430F2274-EP 具有 32kB 闪存和 1K RAM 的 16 位超低功耗微控制器

        德州仪器(TI)MSP430系列超低功耗微控制器由多个器件组成,具有针对各种应用的不同外设集。该架构与五种低功耗模式相结合,经过优化,可在便携式测量应用中实现更长的电池寿命。该器件具有功能强大的16位RISC CPU,16位寄存器和常量发生器,可实现最高的代码效率。数字控制振荡器(DCO)允许在不到1μs的时间内从低功耗模式唤醒到工作模式。 MSP430F2274M系列是一款超低功耗混合信号微控制器,带有两个内置16-位定时器,通用串行通信接口,带集成参考和数据传输控制器(DTC)的10位A /D转换器,MSP430F2274M器件中的两个通用运算放大器,以及32个I /O引脚。 < p>典型应用包括捕获模拟信号,将其转换为数字值,然后处理数据以供显示或传输到主机系统的传感器系统。独立的RF传感器前端是另一个应用领域。 特性 1.8 V至3.6 V的低电源电压范围 超低功耗 活动模式: 1 MHz时270μA,2.2 V 待机模式:0.7μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA 待机模式下的超快唤醒时间小于1μs 16位RISC架构,62.5 ns指令周期时间 基本时钟??榕渲?内部频率高达16 MHz,具有四个校准频率至±1% 内部超低功耗低频振荡器 32...
        发表于 11-02 18:49 ? 55次 阅读
        MSP430F2274-EP 具有 32kB 闪存和 1K RAM 的 16 位超低功耗微控制器

        MSP430F2132-EP MSP430F2132-EP 混合信号微控制器

        MSP430F2132是一款超低功耗微控制器。这种架构与5种低功耗模式相组合,专为在便携式测量应用中延长电池使用寿命而优化。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器和有助于获得最大编码效率的常数发生器。数字控制振荡器(DCO)可在不到1μs的时间里完成从低功耗模式至运行模式的唤醒。 MSP430F2132有两个内置的16位定时器,一个具有集成基准和数据传输控制器(DTC)的快速10位模数转换器,一个比较器,由通用串行通信接口实现的内置通信能力,以及多达24个输入输出(I /O)引脚。 特性 低电源电压范围:1.8V至3.6V 超低功耗 激活模式:250μA(在1MHz频率和2.2V电压条件下) 待机模式:0.7μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA < /li> 可在不到1μs的时间里超快速地从待机模式唤醒 16位精简指令集(RISC)架构,62.5ns指令周期时间 基本时钟??榕渲?高达16MHz的内部频率并具有4个精度为±1%的校准频率 内部超低功耗低频振荡器 32kHz晶振晶体振荡器不能在超过105°C的环境中运行。 高达16MHz的高频(HF)晶振 谐振器 外部数字时钟源 外部电阻器 配有3个捕获/比较寄存器的16位Timer0_A3 具有2个捕捉...
        发表于 11-02 18:49 ? 37次 阅读
        MSP430F2132-EP MSP430F2132-EP 混合信号微控制器

        MSP430FR5989-EP 具有 128KB FRAM、2KB SRAM、48 IO、ADC12、Scan IF 和 AES 的 16MHz ULP 微控制器

        MSP430?超低功耗(ULP)FRAM平台将独特的嵌入式FRAM和整体超低功耗系统架构组合在一起,从而使得创新人员能够以较少的能源预算增加性能.FRAM技术以低很多的功耗将SRAM的速度,灵活性和耐久性与闪存的稳定性和可靠性组合在一起。 MSP430 ULP FRAM产品系列由多种采用FRAM,ULP 16位MSP430 CPU的器件和智能外设组成,可适用于各种应用.ULP架构具有七种低功耗模式,这些模式都经过优化,可在能源受限的应用中实现较长的电池寿命。 作为一款高可靠性增强型产品,此器件具有受控的基线,扩展的温度范围(-55°C至95°C)和金键合线封装,尤其适用于任务关键型应用。 特性 嵌入式微控制器 高达16 MHz时钟频率的16位精简指令集(RISC)架构 宽电源电压范围(1.8V至3.6V) 每SVS H 上电电平所需的最小上电电源电压为1.99V 经优化的超低功率模式 工作模式:大约100μA/MHz 待机(具有低功率低频内部时钟源(VLO)的LPM3):0.4μA(典型值) 实时时钟(RTC)(LPM3.5):0.35μA(典型值)(1) 关断(LPM4.5):0.02μA(典型值) 超低功耗铁电RAM(FRAM) 高达...
        发表于 11-02 18:49 ? 35次 阅读
        MSP430FR5989-EP 具有 128KB FRAM、2KB SRAM、48 IO、ADC12、Scan IF 和 AES 的 16MHz ULP 微控制器

        MSP430F249-EP 增强型产品 16 位超低功耗微处理器,具有 60KB 闪存、2KB RAM、12 位 ADC、2 个 USCI

        德州仪器(TI)MSP430系列超低功耗微控制器由多个器件组成,具有针对各种应用的不同外设集。该架构与五种低功耗模式相结合,经过优化,可在便携式测量应用中实现更长的电池寿命。该器件具有功能强大的16位RISC CPU,16位寄存器和恒定发生器,有助于实现最高的代码效率。经过校准的数字控制振荡器(DCO)允许在不到1μs的时间内从低功耗模式唤醒到工作模式。 MSP430F249系列是带有两个内置16位定时器的微控制器配置,快速12位A /D转换器,比较器,四个通用串行通信接口(USCI)??楹投啻?8个I /O引脚。 典型应用包括传感器系统,工业控制应用,手工举行米等。 特性 低电源电压范围,1.8 V至3.6 V 超低功耗: 工作模式:1 MHz时270μA,2.2 V 待机模式(VLO):0.3μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA 待机模式下的超快速唤醒(小于1μs) 16位RISC架构,62.5-ns 指令周期时间 基本时钟??榕渲茫?内部频率高达16 MHz 内部超低功耗低频振荡器 32 kHz晶振(-40°C)仅限105°C 内部频率高达16 MHz,四个校准频率为±1% 谐振器 外部数字时钟源< /li> 外部电阻器 12位模数(A /D)转换器带内部参...
        发表于 11-02 18:49 ? 38次 阅读
        MSP430F249-EP 增强型产品 16 位超低功耗微处理器,具有 60KB 闪存、2KB RAM、12 位 ADC、2 个 USCI

        MSP430G2231-EP 混合信号微控制器

        MSP430G2231是一款包含几个器件的超低功耗微控制器,这几个器件特有针对多种应用的不同外设集。这种架构与5种低功耗模式相组合,专为在便携式测量应用中延长电池使用寿命而优化。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器和有助于获得最大编码效率的常数发生器。数字控制振荡器(DCO)可在不到1μs的时间里完成从低功耗模式至运行模式的唤醒。 MSP430G2231有一个10位A /D转换器和使用同步协议(SPI或者I2C)实现的内置通信功能。配置详细信息,请见。 典型应用包括低成本传感器系统,此类系统负责捕获模拟信号,将之转换为数字值,随后对数据进行处理以进行显示或传送至主机系统。 特性 低电源电压范围:1.8V至3.6V 超低功耗 运行模式:220μA(在1MHz频率和2.2V电压条件下) 待机模式:0.5μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA < /li> 5种节能模式 可在不到1μs的时间里超快速地从待机模式唤醒 16位精简指令集(RISC)架构,62.5 ns指令周期时间 基本时钟??榕渲?具有一个校准频率并高达16MHz的内部频率 内部极低功率低频(LF)振荡器 li> 32kHz晶振晶体振荡器不能在超过105°C的环境中运行 外部数字...
        发表于 11-02 18:49 ? 54次 阅读
        MSP430G2231-EP 混合信号微控制器

        MSP430F5328-EP 混合信号微控制器,MSP430F5328-EP

        为了延长便携式测量应用中的电池使用寿命,对MSP430F5328架构与扩展低功耗模式的组合进行了优化。该器件具有一个强大的这个控制振荡器(DCO)可以在3.5μs(典型值)内从低功率模式唤醒至激活模式。 MSP430F5328是一款微控制器配置,此配置有一个集成3.3V LDO,4个16位定时器,一个高性能12位模数转换器(ADC),2个通用串行通信接口( USCI),硬件乘法器,DMA,带有警报功能的实时时钟???,和47个I /O引脚。 典型应用包括模数传感器系统,数据记录器和多种通用应用。 特性 低电源电压范围: 3.6V到低至1.8V 超低功耗 激活模式(AM):所有系统时钟激活 8MHz,3V,闪存程序执行时为290μA/MHz(典型值) 8MHz,3V,RAM程序执行时为150μA/MHz (典型值) 待机模式(LPM3):带有晶振的实时时钟,看门狗和电源监控器可用,完全RAM保持,快速唤醒: 2.2V时为1.9μA,3V时为2.1μA(典型值)低功耗振荡器(VLO),通用计数器,看门狗和电源监控器可用,完全RAM保持,快速唤醒: 3V时为1.4 μA(典型值) 关闭模式(LPM4):完全RAM保持,电源监视器可用,快速唤醒: 3V时为1.1μA(...
        发表于 11-02 18:49 ? 26次 阅读
        MSP430F5328-EP 混合信号微控制器,MSP430F5328-EP

        MSP430F5438A-EP 混合信号微控制器,MSP430F5438A-EP

        MSP430F5438A-EP是一款超低功耗微控制器。此架构,与多种低功耗模式配合使用,是在便携式测量应用中实现延长电池寿命的最优选择。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器,以及常数发生器,以便于获得最大编码效率。此数控振荡器(DCO)可在 3.5 μs(典型值)内实现从低功率模式唤醒至激活模式。 MSP430F5438A-EP是一个微控制器配置,此配置具有三个16位定时器,一个高性能12位模数(A /D)转换器,多达四个通用串行通信接口(USCI),硬件乘法器,DMA,具有报警功能的实时时钟??橐约岸啻?7个I /O引脚。 < p>这个器件的典型应用包括模拟和数字传感器系统,数字电机控制,???,恒温器,数字定时器,手持仪表。 特性 低电源电压范围: 3.6V到低至1.8V 超低功耗 激活模式(AM):所有系统时钟激活 8MHz,3.0V,闪存程序执行时为230μA/MHz(典型值) 8MHz,3.0V,RAM程序执行时为110μA /MHz(典型值) 待机模式(LPM3):带有晶振的实时时钟,看门狗且电源监控器可用,完全RAM保持,快速唤醒: 2.2V时为1.7μA,3.0V时为2.1μA(典型值)低功耗振荡器(VLO),通用计数器,看...
        发表于 11-02 18:49 ? 47次 阅读
        MSP430F5438A-EP 混合信号微控制器,MSP430F5438A-EP

        MSP430FR5969-SP 耐辐射混合信号微控制器

        MSP430?超低功耗(ULP)FRAM平台将独特的嵌入式FRAM和整体超低功耗系统架构组合在一起,从而使得创新人员能够以较少的能源预算增加性能.FRAM技术以低很多的功耗将SRAM的速度,灵活性和耐久性与闪存的稳定性和可靠性组合在一起。 MSP430FR5969- SP的超低功耗架构可提供七种低功耗模式,这七种模式均经过优化,能够在低功耗的情况下对系统进行分布式遥测和维护。 MSP430FR5969- SP的集成式混合信号特性使其非常适合用于下一代航天器的分布式遥测应用。对单粒子闩锁的强大抗干扰性和电离辐射总剂量使得该器件得以应用于多种空间和辐射环境中。 特性 抗辐射加固 扩展工作温度(-55°C至105°C)(1)< /sup> 单粒子闩锁(SEL)在125°C下的抗扰度可达72 MeV.cm 2 /mg 辐射批次验收测试结果为50krad 48引脚VQFN塑料封装 单受控基线 延长了产品变更通知周期 产品可追溯性 延长了产品生命周期 嵌入式微控制器 时钟频率高达16MHz的16位精简指令集计算机(RISC)架构 宽电源电压范围(1.8V至3.6V)(2) 优化的超低功率模式 工作模式:大约100μA/MHz 待机(具有低功率低频内部时钟源(VL...
        发表于 11-02 18:48 ? 74次 阅读
        MSP430FR5969-SP 耐辐射混合信号微控制器

        MSP430F6459-HIREL MSP430F6459-Hirel

        TI的MSP430系列超低功耗微控制器种类繁多,各成员器件配备不同的外设集以满足各类应用的需求。架构与五种低功耗模式配合使用,是延长便携式测量应用电池寿命的最优选择。该器件具有一个强大的16位精简指令集(RISC)中央处理器(CPU),使用16位寄存器以及常数发生器,以便获得最高编码效率。该数控振荡器(DCO)可在3μs(典型值)内从低功率模式唤醒至激活模式。 MSP430F6459-HIREL微控制器配有一个集成式3.3V LDO,四个16位定时器,一个高性能12位ADC,三个USCI,一个硬件乘法器,DMA,具有报警功能的RTC???,一个比较器和多达74个I /O引脚。 这些器件的典型应用包括模拟和数字传感器系统,数字电机控制,???,恒温器,数字定时器以及手持仪表。 特性 低电源电压范围: 1.8V到3.6V 超低功耗 工作模式(AM):所有系统时钟均工作:在8MHz,3V且闪存程序执行时为295μA/MHz(典型值) 待机模式(LPM3):< br>看门狗(采用晶振)和电源监控器工作,完全RAM保持,快速唤醒: 2.2V时为2μA,3V时为2.2μA(典型值) 关断,实时时钟(RTC)模式(LPM 3.5):关断模式,RTC(采用晶...
        发表于 11-02 18:48 ? 42次 阅读
        MSP430F6459-HIREL MSP430F6459-Hirel

        MSP430G2230-EP MSP430G2230-EP 混合信号微控制器

        MSP430G2230是一款超低功耗微控制器。这种架构与5种低功耗模式相组合,专为在便携式测量应用中延长电池使用寿命而优化。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器和有助于获得最大编码效率的常数发生器。数字控制振荡器(DCO)可在不到1μs的时间里完成MSP430G2230是一款超低功率混合信号微控制器,此微控制器装有一个内置的16位定时器和4个I /O引脚。除此之外,MSP430G2230还有使用同步协议(SPI或者I2C)的内置通信功能和一个10位A /D转换器。 特性 低电源电压范围:1.8V至3.6V 超低功耗 激活模式:220μA(在1MHz频率和2.2V电压条件下) 待机模式:0.5μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA < /li> 5种节能模式 可在不到1μs的时间里超快速地从待机模式唤醒 16位精简指令集(RISC)架构,62.5 ns指令周期时间 基本时钟??榕渲茫?高达16MHz的内部频率并具有4个精度为±1%的校准频率 内部超低功耗低频振荡器 32kHz晶振晶体振荡器不能在超过105°C的环境中运行 外部数字时钟源 < li>具有2个捕捉/比较寄存器的16位Timer_A 带内部基准,采样与保持以及自动扫描功能的10位200ksps模数(A /D)转...
        发表于 11-02 18:48 ? 27次 阅读
        MSP430G2230-EP MSP430G2230-EP 混合信号微控制器

        MSP430G2302-EP .混合信号微控制器

        德州仪器(TI)的MSP430系列超低功率微控制器包含几个器件,这些器件特有针对多种应用的不同的外设集这种架构与5种低功耗模式相组合,专为在便携式测量应用中延长电池的使用寿命而进行了优化。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器和有助于大大提高编码效率的常数发生器。数控振荡器可在少于1μs内将器件从低功耗模式唤醒至激活模式。 MSP430G2302系列微控制器是超低功耗的混合信号微控制器,此微控制器带有内置的16位定时器,和多达16个I /O触感使能引脚以及使用通用串行通信接口实现的内置通信功能。配置详细信息,请参见。典型应用包括低成本传感器系统,此类系统负责捕获模拟信号,将之转换为数字值,随后对数据进行处理以进行显示或传送至主机系统。 特性 低电源电压范围:1.8V至3.6V 超低功耗 激活模式:220μA(在1MHz频率和2.2V电压条件下) 待机模式:0.5μA 关闭模式(RAM保持):0.1μA < /li> 5种节能模式 可在不到1μs的时间里超快速地从待机模式唤醒 16位精简指令集(RISC)架构,62.5当前超低功耗低频(LF)振荡器 32kHz晶振 外部数字时钟源 一个具有3个捕获/比较寄存器的16位Timer_A ...
        发表于 11-02 18:48 ? 63次 阅读
        MSP430G2302-EP .混合信号微控制器

        TMS570LS3137-EP 16/32 位 RISC 闪存微控制器,TMS5703137-EP

        TMS570LS3137-EP 器件是一款用于安全系统的高性能 系列微控制器。 此安全架构包括:以锁步模式运行的双核 CPUCPU 和内存内置自检 (BIST) 逻辑闪存和数据 SRAM 上的 ECC外设存储器的奇偶校验 外设 I/O 上的回路功能 TMS570LS3137-EP 器件集成了 ARM Cortex-R4F 浮点 CPU,此 CPU 可提供一个高效的 1.66 DMIPS/MHz,并且 具有能够以高达 180 MHz 运行的配置,从而提供高达 298 DMIPS。 此器件支持字不变大端序 [BE32] 格式。 TMS570LS3137-EP 器件具有 3MB 的集成闪存以及 256KB 的数据 RAM,这些闪存和 RAM 支持单位错误校正和双位错误检测。 这个器件上的闪存存储器是一个由 64 位宽数据总线接口实现的非易失性、电可擦除并且可编程的存储器。 为了实现所有读取、编程和擦除操作,此闪存运行在一个 3.3V 电源输入上(与 I/O 电源一样的电平)。 当处于管线模式中时,闪存可在高达 180MHz 的系统时钟频率下运行。 在字节、半字、字和双字模式中,SRAM 支持单循环读取和写入访问。 TMS570LS3137-EP 器件特有针对基于实时控制应用的外设,其中包括 2 个下一代高端定时器 ...
        发表于 11-02 18:48 ? 122次 阅读
        TMS570LS3137-EP 16/32 位 RISC 闪存微控制器,TMS5703137-EP

        TMP411 ±1°C Programmable Remote/Local Digital Out Temperature Sensor

        TMP411设备是一个带有内置本地温度传感器的远程温度传感器监视器。远程温度传感器,二极管连接的晶体管通常是低成本,NPN或PNP型晶体管或二极管,是微控制器,微处理器或FPGA的组成部分。 远程精度为±1 °C适用于多个设备制造商,无需校准。双线串行接口接受SMBus写字节,读字节,发送字节和接收字节命令,以设置报警阈值和读取温度数据。 TMP411器件中包含的功能包括:串联电阻取消,可编程非理想因子,可编程分辨率,可编程阈值限制,用户定义的偏移寄存器,用于最大精度,最小和最大温度监视器,宽远程温度测量范围(高达150°C),二极管故障检测和温度警报功能。 TMP411器件采用VSSOP-8和SOIC-8封装。 特性 ±1°C远程二极管传感器 ±1°C本地温度传感器 可编程非理想因素 串联电阻取消 警报功能 系统校准的偏移寄存器 与ADT7461和ADM1032兼容的引脚和寄存器 可编程分辨率:9至12位 可编程阈值限...
        发表于 09-19 16:35 ? 33次 阅读
        TMP411 ±1°C Programmable Remote/Local Digital Out Temperature Sensor

        CC3200MOD SimpleLink Wi-Fi CC3200 片上因特网无线 MCU ???/a>

        使用业界首款可编程FCC,IC,CE和Wi-Fi认证无线微控制器(MCU)???,内置Wi-Fi,开始您的设计连接。 SimpleLink CC3200MOD专为物联网(IoT)而创建,是一个集成了ARM Cortex-M4 MCU的无线MCU???,允许客户使用单个设备开发整个应用程序。凭借片上Wi-Fi,互联网和强大的安全协议,无需先前的Wi-Fi体验即可加快开发速度。 CC3200MOD将所有必需的系统级硬件组件(包括时钟,SPI闪存,RF开关和无源元件)集成到LGA封装中,以便于组装和低成本PCB设计。 CC3200MOD作为完整的平台解决方案提供,包括软件,样本应用,工具,用户和编程指南,参考设计以及TI E2E支持社区。 应用MCU子系统包含行业标准的ARM Cortex- M4内核以80 MHz运行。 该器件包括各种外设,包括快速并行相机接口,I2S,SD /MMC,UART,SPI,I2C和四通道ADC。 CC3200系列包括用于代码和数据的灵活嵌入式RAM;带外部串行闪存引导程序和外设驱动程序的ROM;用于Wi-Fi网络处理器服务包,Wi-Fi证书和凭证的SPI闪存。 Wi-Fi网络处理器子系统具有Wi-Fi片上网络,并包含一个附加功能专用的ARM...
        发表于 08-20 17:53 ? 133次 阅读
        CC3200MOD SimpleLink Wi-Fi CC3200 片上因特网无线 MCU ??? />    </a>
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        电子设计

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