不斷創(chuàng )新的飛思卡爾 COLDFIRE系列微處理器

2004年9月A版

　　飛思卡爾給世界電子產(chǎn)品帶來(lái)了革命性的影響，ColdFire在飛思卡爾32位微處理器系列中扮演了關(guān)鍵性的角色。嵌入式產(chǎn)品的生產(chǎn)商都信賴(lài)ColdFire微處理器。極富誘惑的性?xún)r(jià)比，完善的系列標準產(chǎn)品和廣泛支持的開(kāi)發(fā)工具可以提供給系統設計者極大的自由度和多樣的手段，為用戶(hù)創(chuàng )造出有特色的解決方案。

　　ColdFire MCF547x / MCF548x系列單片機 - 第4代增強型ColdFire核心

　　隨著(zhù)單片機技術(shù)的不斷發(fā)展，32位嵌入式應用對系統性能也提出了更高的要求。應對這種挑戰，飛思卡爾半導體推出了MCF547x和MCF548x系列單片機，這是首批基于ColdFire第4代增強型(V4e)核心的正式產(chǎn)品。ColdFireV4e核心是目前集成度最高的ColdFire核心，產(chǎn)品將豐富的連接外圍設備。其特點(diǎn)如下：

豐富的通訊外設模塊

　　MCF547X 和 MCF548X系列單片機通過(guò)集成各種通訊外設模塊提供豐富的通訊功能：

引腳兼容

　　MCF547X和MCF548X系列單片機的引腳兼容，使嵌入式應用系統的硬件設計便于裁剪，為將來(lái)應用系統的擴展與升級，提供了靈活性。

廣闊的應用領(lǐng)域

　　ColdFire系列單片機適用于網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)與控制設備，MCF547x的工作范圍是0到70攝氏度，是為商業(yè)終端(POS)系統、安全系統、機器人和醫療器械等應用場(chǎng)合設計的。MCF548x內置雙CAN模塊，工作范圍是-40到85攝氏度，適合應用在工廠(chǎng)和建筑自動(dòng)化、處理控制設備和其他工業(yè)控制應用等嵌入式應用場(chǎng)合。

主要特點(diǎn)：

1. 高性能ColdFire V4e內核

－MCF547x 可達410 Dhrystone2.1 MIPS@266MHz

－MCF548x 可達308 Dhrystone2.1 MIPS@200MHz

2. 32kB的指令高速緩存以及32kB的數據高速緩存

3. 片內內存管理單元(MMU),浮點(diǎn)單元(FPU)和增強的乘法累加器(EMAC)

4. 高集成度

－雙10/100Mbps以太網(wǎng)控制器

－內建PHY的USB2.0高速接口(可選)

－32位v2.2PCI接口，33/66MHz，五個(gè)外部主控制器

－32kB片內SRAM

－16通道的DMA控制器

－四個(gè)32位的定時(shí)器，兩個(gè)32位的片狀定時(shí)器，一個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器

－四個(gè)可編程串行控制器(UART, USART, IrDA，modem)

－雙CAN2.0B總線(xiàn)(MCF548x)

－可選擇的快速硬件加密(DES，3DES，RC4，AES，MD5，SHA-1，RNG)

－32位的133MHz DDR/SDR-SDRAM控制器

－核心電壓1.5V，DDR 電壓2.5V，I/O電壓3.3V

 
應用案例

　　自動(dòng)加油站和自動(dòng)取款機(ATM)—MCF547x ColdFire微處理器應用加油站已成為一種信息設備。除了為客戶(hù)加油，加油站還為業(yè)主提供出售商品的機會(huì )，并可作為基于Web的信息門(mén)戶(hù)。加油站現在包括帶有觸摸屏或鍵盤(pán)的液晶顯示屏，同時(shí)還提供揚聲器、條碼掃描儀、射頻識別(RFID)系統、收款機和收據打印設備。

主要優(yōu)勢

設計挑戰

　　典型的加油站/ATM帶有幾個(gè)輸入/輸出系統，包括讀卡器、收款設備、條碼掃描儀、揚聲器、加油電子設備、觸摸屏界面等。該應用的控制芯片需要多個(gè)連接接口來(lái)控制系統，而無(wú)需添加大量外部邏輯。

　　首先需要局域網(wǎng)，以遠程監控加油泵、打印機和收款機，同時(shí)收集診斷信息，執行系統軟件升級。此外，需提供單獨的局域網(wǎng)接口，將加油站連接到互聯(lián)網(wǎng)，直接與客戶(hù)進(jìn)行Web交互。由于財務(wù)和個(gè)人數據可在加油站收集，因而在不影響交易的情況下安全傳輸這些信息至關(guān)重要。

飛思卡爾解決方案

　　飛思卡爾的MCF547x處理器系列適合用作下一代信息設備(如自動(dòng)加油站)中的主控制處理器。該設備上有大量的連接外圍設備，包括四個(gè)可編程串行控制器、兩個(gè)10/100以太網(wǎng)接口和DMA-SPI(直接存儲器訪(fǎng)問(wèn)-串行外圍設備接口)，為設計提供了很大的靈活性。該產(chǎn)品支持多個(gè)10/100以太網(wǎng)連接，這就意味著(zhù)加油站可以輕易地通過(guò)客戶(hù)Web界面分離遠程監控和診斷信息。此外，DMA-SPI能與下一代WAN和PAN設備(如RFID和ZigBee協(xié)議設備，以及藍牙無(wú)線(xiàn)技術(shù)設備)連接。借助MCF547x設備的硬件加速加密功能，客戶(hù)可通過(guò)系統中的任何通信外圍設備，快速、安全地存儲和傳輸信息。