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瑞薩科技推出RX系列MCU首款產(chǎn)品RX610族

作者: 時(shí)間:2009-04-09 來(lái)源:CNET科技資訊網(wǎng) 收藏

  另外,RX610族具有32Kb的數據閃存空間,并具有后臺操作(BGO)功能,可以在執行編程的同時(shí)寫(xiě)入數據。這種功能可以在不放慢執行程序速度的情況下進(jìn)行數據寫(xiě)入,使其成為備份等類(lèi)似應用的理想選擇。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/93287.htm

  這兩類(lèi)片上存儲器有助于省去在大規模系統中增加外部存儲器的需求,而早期的片上存儲性能卻不足以滿(mǎn)足這些系統要求。這樣就減少了安裝面積和所需的開(kāi)發(fā)工時(shí),從而有利于降低系統成本并實(shí)現更快速操作。

  (3)對以往瑞薩產(chǎn)品所具有的外設功能進(jìn)行完整補充以保持兼容性。

  除了在早期瑞薩產(chǎn)品中已建立記錄的外設功能外,RX610族還提供了一些增強功能以滿(mǎn)足特定要求。

  已建立記錄的外設功能包括一個(gè)適用于多種應用的計時(shí)器脈沖部件,一個(gè)匹配比較計時(shí)器和一個(gè)8位計時(shí)器;一個(gè)用于高效數據傳輸的數據傳輸單元和一個(gè)串行通信接口;一個(gè)10位模數轉換器和10位數模轉換器以及一個(gè)CRC電路。這些外設功能保持了與現存瑞薩產(chǎn)品的兼容性,并可以將其輕松移植到RX600系列。

  模數轉換器通過(guò)實(shí)現1μs的更快的轉換速度和一個(gè)具有四個(gè)部件的擴展配置而得以增強(共16通道[每個(gè)部件4通道])。每個(gè)部件可以與其它部件同時(shí)進(jìn)行高速轉換,實(shí)現了多個(gè)傳感器數據的高效處理。

  還有一個(gè)支持器件間高性能通信的I2C總線(xiàn)接口,可實(shí)現新的外設功能。

  (4)實(shí)現低功耗。

  RX610族已經(jīng)達到了0.03 mA/MHz 的CPU內核電流的開(kāi)發(fā)目標,當在100MHz的頻率下運行時(shí),其電流消耗約為50mA(典型值)。每1MHz工作頻率所產(chǎn)生的電流消耗不到以往瑞薩類(lèi)似產(chǎn)品的一半。RX610族還提供了四種掉電(低功率)模式,可以通過(guò)選擇與應用匹配的恰當模式來(lái)充分減少功耗。例如,在系統處于待機或類(lèi)似狀態(tài)時(shí),將采用的Deep待機模式的電流僅為3μA左右。同樣適用于正常操作的RX610低電流損耗特點(diǎn),已經(jīng)達到業(yè)界頂級水平。

  (5)各種工具幫助縮短開(kāi)發(fā)周期。

  有三種仿真器將計劃作為硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境用于RX610族:E100、E20和E1。E100是功能最豐富的完全規格仿真器,E20具有超高的性?xún)r(jià)比,而E1是一款低成本產(chǎn)品??蛻?hù)可以選擇最符合其調試要求的仿真器。

  瑞薩的標準開(kāi)發(fā)環(huán)境,High-Performance Embedded Workshop,已作為集成開(kāi)發(fā)環(huán)境加以推出。它可以使客戶(hù)使用早期瑞薩利用High-Performance Embedded Workshop所開(kāi)發(fā)的資源。也可采用符合μITRON*3C規格的C/C++編譯器和實(shí)時(shí)操作系統,以及用于對片上閃存進(jìn)行編程的閃存開(kāi)發(fā)套件(FDT)。

  RX C/C++編譯器覆蓋了以往瑞薩的語(yǔ)言規格、增強的規格以及endian規格。從而使客戶(hù)從現有的軟件資源中輕松進(jìn)入RX。

  除上述工具外,瑞薩的合作廠(chǎng)商正在開(kāi)發(fā)適用于RX系列硬件和軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境。

  <產(chǎn)品背景資料>

  瑞薩目前正在大量生產(chǎn)M16系列、H8S系列、R32C系列以及H8SX系列16位和32位CISC ,這些產(chǎn)品廣泛用于消費類(lèi)產(chǎn)品、汽車(chē)電子、工業(yè)設備、辦公設備和通信等多個(gè)領(lǐng)域。瑞薩占據全球整個(gè)MCU市場(chǎng)的最大份額*4,其中包括在全球16位MCU市場(chǎng)占有最大份額*5。另一方面,嵌入式器件領(lǐng)域的系統正在添加高水平的性能,它們變得日趨復雜、不斷擴大其規模并要求有增強的能率,因此對處于這種系統核心的MCU的要求正在不斷增加,需要其能夠提供高速度、高性能、具有存儲大規模程序的巨大存儲性能同時(shí)還要降低功耗。

  為滿(mǎn)足市場(chǎng)需求并進(jìn)一步增強公司的MCU業(yè)務(wù),瑞薩決定開(kāi)發(fā)RX系列下一代MCU,將上面所提到產(chǎn)品系列的性能都加以集成。在開(kāi)發(fā)RX下一代CPU的同時(shí),瑞薩還建立了可以實(shí)現高效新MCU產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的MCU開(kāi)發(fā)平臺。RX610族作為RX600系列的一分子,是一款高速度、高性能的32位MCU,標志著(zhù)首款產(chǎn)品已亮相RX600系列。它是利用上述平臺開(kāi)發(fā)的,其最初樣品已滿(mǎn)足了在一個(gè)相對短的開(kāi)發(fā)周期內所要實(shí)現的操作和性能目標。

  <產(chǎn)品詳情>

  RX610族是基于高性能RX CPU內核而構建的,在100MHz的最大工作頻率下,可達到約為1.65 MIPS/MHz的性能。CPU的基本結構采用五級管道和哈佛架構(Harvard architecture),可以同時(shí)實(shí)現指令讀取和數據寫(xiě)入。憑借在很少的幾個(gè)循環(huán)內執行操作的能力、一個(gè)改進(jìn)的乘加法器(multiply-and-accumulate)和一個(gè)32位桶形移位器,其性能得到進(jìn)一步的增強。當在相同的頻率下運行時(shí),這些改進(jìn)一起使得RX610族可以實(shí)現以往瑞薩32位CISC MCU的雙倍性能。

  在CPU性能方面的另外一個(gè)因素是編碼效率,它是一種效率指標,用于量度將程序源代碼轉換成目標代碼的效率。在開(kāi)發(fā)RX時(shí),瑞薩的工程師決定采用一個(gè)包括可用于比特(8位)單位(每個(gè)指令長(cháng)度為1-8個(gè)字節)指令的CPU指令集。它們使用各種基準來(lái)決定每種指令的利用頻率和指令定址方式。工程師還采取了幾個(gè)步驟來(lái)根據結果提升編碼效率,例如,將短指令代碼分配到應用頻率最高的指令,并采用了最佳的定址模式和三運算元模式。結果,RX達到了業(yè)界頂級的編碼效率。

  RX610族具有最大達2兆字節的高速片上閃存。一般來(lái)說(shuō),與CPU和其它邏輯電路相比,從理論上看,要使用閃存的最大工作頻率最很困難的。當閃存的工作頻率低于CPU的工作頻率時(shí),有必要增加等待周期,以便從存儲器讀取數據。這就不必要的延長(cháng)了執行程序所需的時(shí)間。RX610族中的片上閃存為MONOS類(lèi),借助瑞薩獨有的技術(shù),并采用90納米工藝結點(diǎn),在100MHz的頻率下實(shí)現了單周期訪(fǎng)問(wèn),相當于CPU的最大工作頻率。這就意味著(zhù)消除了因等待周期而產(chǎn)生的時(shí)間浪費,從而有助于更快的進(jìn)行編程。另外,帶有用于數據存儲BGO的32Kb的閃存提供了卓越的靈活性,允許在執行程序的同時(shí)寫(xiě)入數據。還有一個(gè)128Kb的片上RAM用于臨時(shí)存儲程序和操作數據,從而有助于加快編程處理速度。

  RX610族也具有豐富的、各種陣列的外設功能。像16位計時(shí)器脈沖部件(12通道)、16位匹配比較計時(shí)器(4通道)、8位計時(shí)器(4通道)、串行通信接口(7通道)、10位模數轉換器(16通道,4個(gè)部件)、10位數模轉換器(2通道)和CRC電流等模塊通過(guò)已有記錄(這些記錄是從早期的瑞薩產(chǎn)品中記錄保留下來(lái)的)成為產(chǎn)品的外設功能并可與以往的產(chǎn)品相兼容。

  產(chǎn)品還為直接內存存取控制器(4通道)和數據轉換控制器提供了專(zhuān)用總線(xiàn),以實(shí)現更高效的數據轉換。

  模數轉換器具有1μs的快速轉換速度,它的四個(gè)部件可以同時(shí)進(jìn)行高速較換,給客戶(hù)提供了更大的靈活性并可實(shí)現增強型功能。最終,產(chǎn)品還新添加了一個(gè)新的外設功能,即支持1 Mbps (每秒兆字節)通信速度的I2C總線(xiàn)接口,比以往瑞薩MCU產(chǎn)品更快。

  有三種仿真器將計劃作為硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境使用:E100、E20和E1。E100是功能最豐富的完全規格仿真器,包括對于所用MCU版本都適用的一個(gè)主元件和一個(gè)與正在開(kāi)發(fā)的、特定MCU相匹配的MCU元件。這就意味已擁有E100主元件的客戶(hù)僅需要再購買(mǎi)RX系列MCU元件即可。 E20和E1是低成本開(kāi)發(fā)工具,價(jià)格極具吸引力同時(shí)具有閃存編程器的各種功能。

  可用封裝為144引腳LQFP封裝和小型176引腳BGA封裝。小型BGA封裝具有更小的安裝面積,理想用于體積更小的產(chǎn)品。

  瑞薩將利用其MCU開(kāi)發(fā)平臺及時(shí)、有效的開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。RX600系列進(jìn)一步的新增產(chǎn)品將包括采用各種片上存儲器、封裝配置和外設功能的多種版本,對此將有很強大的市場(chǎng)需求,例如USB模塊、CAN接口、用于電機控制的以太網(wǎng)模塊計時(shí)器等等。

  在RX200系列低壓和低功率MCU上,還可以加速開(kāi)發(fā)工作。通過(guò)提供下一代MCU的兩個(gè)互補系列,即RX600系列和RX200系列,瑞薩希望能夠提供一整套的產(chǎn)品以滿(mǎn)足每個(gè)客戶(hù)的需求,并進(jìn)一步增強公司的MCU業(yè)務(wù)。


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