STM32-F2 MCU在工廠(chǎng)自動(dòng)化中的應用

存儲器接口是128位寬，每次可取4-8條THUMB2指令。如果執行線(xiàn)性代碼，因為預取指功能，即便閃存速度只是內核的四分之一，代碼執行也不會(huì )出現等待狀態(tài)。

然而，如果執行轉移或跳轉指令，需要立即取出轉移或跳轉目標地址的數據，這樣，存儲器的等待狀態(tài)會(huì )增加系統開(kāi)銷(xiāo)，這就是ART及其64項高速指令緩存發(fā)揮作用的地方。如果非順序指令第一次出現，這條指令將從存儲器中取出并保存在64項高速緩存的一個(gè)存儲項內。在下一次出現時(shí)，該指令將從高速緩存中直接取出，沒(méi)有等待狀態(tài)。

這個(gè)指令高速緩存還有一個(gè)LRU即最近不常用機制，因此，假如一個(gè)應用軟件的轉移指令超過(guò)64條，最近常用的新指令將取代最近不常用的指令。這個(gè)架構的優(yōu)點(diǎn)是，即便中斷服務(wù)處理程序被加速器覆蓋，這個(gè)機制仍然能夠支持各種轉移指令。

最常用的8行數據項目像高速指令緩存一樣，但是用于暫存最常用的數據庫，可以使D-bus總線(xiàn)立即充滿(mǎn)數據。

工業(yè)協(xié)議棧和固件

IXXAT為 STM32開(kāi)發(fā)的IEEE 1588 PTP協(xié)議

測量系統、電信設備、自動(dòng)化系統或汽車(chē)系統等分布式應用設備對精確時(shí)序機制的要求越來(lái)越高。IEEE 1588的精確時(shí)序協(xié)議（PTP）通過(guò)以太網(wǎng)使分布式設備的時(shí)序同步精度達到納秒級，從而滿(mǎn)足分布式應用系統的要求。

IXXAT自動(dòng)化技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的IEEE 1588協(xié)議軟件讓設備廠(chǎng)商能夠輕松、快速地開(kāi)發(fā)IEEE 1588兼容設備，這款軟件的源代碼采用C語(yǔ)言，可實(shí)現在任何平臺上。

為了在意法半導體的STM32-F2系列微控制器上實(shí)現IEEE 1588協(xié)議，IXXAT為STM32-F2用戶(hù)提供一個(gè)定制版協(xié)議軟件，該解決方案大幅簡(jiǎn)化并加快了協(xié)議的實(shí)現過(guò)程。STM32-F2專(zhuān)用協(xié)議軟件需要與一個(gè)有組播功能的TCP/IP協(xié)議棧配合使用，有無(wú)操作系統均可。

因為功能豐富，連續升級，占有率高，IXXAT的IEEE 1588協(xié)議軟件已成為1588協(xié)議軟件市場(chǎng)的主要參考標準。最新的1.03版IEEE 1588已支持新的IPv6標準，該標準將逐漸被新系統所采用。這個(gè)解決方案的模塊化軟件結構包含基本包和可選擴展文件，例如，用于IPv6、IEEE 802.3和Unicast的文件，讓包與專(zhuān)門(mén)應用及其資源能夠實(shí)現最佳匹配。

用戶(hù)可以動(dòng)態(tài)設置多種功能，例如，延遲機制（對等/端到端）和通信技術(shù)（IPv4, IPv6, 802.3），因此，設計人員開(kāi)發(fā)設備時(shí)無(wú)需考慮網(wǎng)絡(luò )結構，用戶(hù)使用設備時(shí)無(wú)需修改固件，這樣設計可以降低研制成本，讓客戶(hù)提出更吸引人的價(jià)值主張。

STM32-F2系列微控制器在以太網(wǎng)媒體訪(fǎng)問(wèn)控制器MAC內整合了支持IEEE 1588 (PTP V2)的硬件，具有實(shí)現一個(gè)高精度時(shí)序同步協(xié)議所需的全部資源。我們做了一個(gè)長(cháng)時(shí)間的背對背連接同步測試，采用了1個(gè)精確的主控制器（2ppm晶振），測試條件是0.125秒同步間隔，測試結果顯示，該平臺最大同步偏差為±70納秒，標準同步偏差大約是15納秒。在上電后，IXXAT的IEEE 1588協(xié)議軟件同步平均需要大約20個(gè)同步間隔。

在一個(gè)STM32微控制器上實(shí)現的IEEE 1588軟件，取得1個(gè)有IPv4、端到端 (E2E)和對等(P2P)延遲機制和主控制器的通用普通時(shí)鐘的典型功能，需要47KB空間保存程序代碼，7KB空間保存只讀數據，23KB空間保存讀寫(xiě)數據。

除IEEE 1588協(xié)議軟件外，IXXAT的服務(wù)還包括定制軟硬件開(kāi)發(fā)和系統設計，以及技術(shù)研討會(huì )和代碼推介會(huì )服務(wù)。STM3210C-EVAL 評估板用戶(hù)可以從下面的網(wǎng)址下載IXXAT與意法半導體合作開(kāi)發(fā)的免費版IEEE 1588軟件：http://www.ixxat.de/evaluation_kit_stm3210c_de.html.

PORT Profinet軟件棧

Port公司是市場(chǎng)領(lǐng)先的CAN/CANopen、DeviceNet現場(chǎng)總線(xiàn)解決方案提供商，公司加強了硬件和固件開(kāi)發(fā)能力，擴大了業(yè)務(wù)組合，加強了協(xié)議棧和POWERLINK、PROFINET、EtherNet/IP和EtherCAT開(kāi)發(fā)工具產(chǎn)品組合。