MR6450系列RISC-V核心板究竟有哪些過(guò)人之處？

隨著(zhù)AIoT時(shí)代的到來(lái)，RISC-V作為新興架構，其精簡(jiǎn)及開(kāi)源的特性在物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域有很大的優(yōu)勢，為此ZLG致遠電子推出MR6450系列RISC-V核心板，下面詳細為大家介紹其具體參數與典型應用。

MR6450核心板性能如何？

MR6450系列核心板基于先楫半導體的HPM6450IVM1開(kāi)發(fā)，主頻高，支持高速數據處理能力，具有豐富的通信接口，適合于工業(yè)控制、儀器儀表、電機控制等應用場(chǎng)合。

核心特點(diǎn)：

● 單核32位 RISC-V 處理器，816MHz主頻，高于9000 CoreMark?和4500以上的DMIPS性能，支持雙精度浮點(diǎn)運算、DSP擴展及硬件圖形加速，內置大容量片上SRAM 2MB；

● 板載8MB/32MB SDRAM，8MB QSPI Flash；

● 支持2.4GHz WiFi 及Bluetooth 4.2；

● 雙千兆以太網(wǎng)，iperf測試帶寬大于900Mbps，也可配置成百兆模式；

● 支持IEEE 1588 PTP規范，時(shí)間同步精度可達17ns；

● 四路CANFD接口，最高速率可達8Mbps；

● 多種通信接口：15路UART，4路SPI，4路I2C；

● 雙路高速USB2.0，內置PHY；

● 4個(gè)PWM定時(shí)器，調制精度可達2.5ns，3個(gè)12位ADC，1個(gè)16位ADC。

RISC-V架構有什么優(yōu)勢？

在介紹RISC-V架構優(yōu)勢之前，簡(jiǎn)單了解下RISC-V架構：

● RISC-V，一般被念做：risk five。V，即羅馬數字5。該指令集是RISC系列指令集的第五代產(chǎn)品，誕生于2010年；

● RISC-V是一種基于“精簡(jiǎn)指令集（RISC）”原則的開(kāi)源指令集架構，它不是一款CPU芯片，甚至不是一個(gè)完整的指令集，它是指令集規范和標準。

RISC-V最大的特性在于精簡(jiǎn)及開(kāi)源，可以避免專(zhuān)利和授權的問(wèn)題，為一些像物聯(lián)網(wǎng)對成本敏感的領(lǐng)域提供了新的選擇。與上個(gè)世紀開(kāi)始設計的x86和ARM指令集相比，在設計時(shí)融入了現代設計理念，使其架構本身也具有一定的優(yōu)勢：

● 更低成本、更靈活地針對不同應用領(lǐng)域進(jìn)行處理器的定制和優(yōu)化；

● 提升編程效率。受益于精簡(jiǎn)的架構及模塊化的特性，RISC-V架構的指令數目非常的簡(jiǎn)潔?；镜?/span>RISC-V指令數目?jì)H有40多條，加上其他的模塊化擴展指令也總共只有幾十條指令。

芯片介紹

HPM6450IVM1是先楫半導體的高性能實(shí)時(shí)RISC-V微控制器，為工業(yè)自動(dòng)化及邊緣計算應用提供了極大的算力、高效的控制能力及豐富的多媒體功能。以下為HPM6450IVM1芯片功能框圖：

應用案例—工業(yè)網(wǎng)關(guān)

工業(yè)網(wǎng)關(guān)作為數據采集及數據轉發(fā)的重要設備，它是實(shí)現工業(yè)互聯(lián)的基礎設備。實(shí)現工業(yè)網(wǎng)關(guān)至少應滿(mǎn)足以下三大關(guān)鍵指標：

1. 數據采集能力

● 有更多的通信接口、更高的傳輸精度和采集速率。

2. 可靠傳輸能力

● 有較寬的工作溫度范圍及強抗電磁干擾能力；

● 有多種通信方式，支持有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)互為備份，支持多中心通信，更加安全可靠。

3. 邊緣計算能力

● 現場(chǎng)采集的實(shí)時(shí)數據需在網(wǎng)關(guān)內部進(jìn)行本地存儲、處理及分析后上傳到后臺服務(wù)器，減少單個(gè)傳感器和后臺服務(wù)器的計算負擔。

而基于工業(yè)網(wǎng)關(guān)的應用，MR6450系列核心板能提供很匹配的解決方案。下面是基于MR6450核心板的一款協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)的系統架構，該方案有一路隔離RS485、一路隔離CANFD及一路標準百兆以太網(wǎng)，具有靈活的配置功能，可輕松實(shí)現Modbus協(xié)議數據至CANFD數據間的無(wú)縫轉換。

采用MR6450核心板的優(yōu)勢：

1. UART、CAN、ADC、PWM等接口數量較多，其中ADC最高支持16位高精度 ADC 2MSPS，PWM調制精度可達2.5ns；

2. 工作溫度范圍為-40~85℃，且已通過(guò)EMC測試。支持千兆以太網(wǎng)及WiFi/Bluetooth通信方式，支持IEEE 1588，時(shí)間同步精度可達17ns；

3. 支持雙精度浮點(diǎn)運算及強大的DSP擴展，主頻高達816MHz，創(chuàng )下了高達9220 CoreMark? 和高達4651 DMIPS的MCU性能新記錄。