ООО ЭФО
Поиск по складу
Программа поставок 2016
Сегодня
www.powel.ru
источники питания
www.korpusa.ru
конструктивы и корпуса РЭА
www.wless.ru
беспроводные технологии
www.mymcu.ru
микроконтроллеры
altera-plis.ru
микросхемы Altera
www.infiber.ru
волоконно-оптические
компоненты в
промышленности
www.efo-power.ru
силовая электроника
www.efo-electro.ru
электротехническая
продукция
www.efometry.ru
контрольно-измерительные приборы
www.golledge.ru
кварцевые резонаторы и генераторы Golledge
www.sound-power.ru
профессиональные усилители класса D
Поиск по сайту
Подписка на новости

Система менеджмента
качества сертифицирована на соответствие требованиям:
ISO 9001, ГОСТ Р ИСО 9001 и СРПП ВТ - подтверждено сертификатами соответствия в системах сертификации Русского Регистра, ГОСТ Р, международной сети IQNet, "Оборонсертифика" и "Военный Регистр".

ООО "ЭФО" в 2011г. получило Лицензию Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору на изготовление оборудования для ядерных установок.


Rambler s Top100



ChipFind - поисковая система по электронным компонентам
EEN
webmaster
Санкт-Петербург: (812) 327-86-54  zav@efo.ru Москва: (495) 933-07-43  moscow@efo.ru Екатеринбург: (343) 278-71-36  ural@efo.ru Пермь: (342) 220-19-44  perm@efo.ru
Казань: (843) 518-79-20  kazan@efo.ru Ростов-на-Дону: (863) 220-36-79  rostov@efo.ru Н. Новгород: (831) 434-17-84  nnov@efo.ru Новосибирск: (383) 286-84-96  nsib@efo.ru
о нас склад библиотека статьи
 

Встраиваемые 32-битные микропроцессоры и микроконтроллеры компании MOTOROLA


Татьяна Кривченко, к.т.н.
Журнал "Электронные компоненты", N5, 2002г.

Компания Motorola из года в год прочно удерживает лидирующие позиции на мировом рынке 32-разрядных встраиваемых микропроцессоров и микроконтроллеров. В условиях сильнейшей конкурентной борьбы сохранить первенство удается благодаря постоянному изучению потребностей рынка и быстрой аккумуляции новейших достижений, как в области совершенствования технологического процесса, так и в вопросах архитектурных решений.

Стремясь удовлетворить всем возможным потребностям сегодняшнего дня компания Motorola предлагает четыре линии 32-разрядных встраиваемых микропроцессоров и микроконтроллеров:

Первые три из них соответствуют трем различным 32-разрядным RISC-архитектурам компании Motorola, а последняя линия выделена в отдельное направление с точки зрения назначения микропроцессоров. В данной статье сделана попытка показать, для каких классов приложений могут быть использованы эти четыре семейства.

68K/ColdFire

Линия 68К/ColdFire имеет наиболее "древнюю" историю. В 1979 году компания Мotorola выпустила микропроцессор MС68000, который имел 32-разрядные регистры данных и адреса, поддерживал команды работы с 32-битными операндами, имел внешнюю 16-разрядую шину данных и 24-разрядную шину адреса. Регистровая модель этого процессора, базовая система команд, принципы обращения к памяти послужили затем основой для развития 32-разрядных микропроцессоров семейств MC680X0, MC683XX, ColdFire. Модификация MC68EC000 (буквы EC означают Embedded Control) была ориентирована на встраиваемые приложения и имела некоторые отличия.

С 1983 по 1993 год компания Motorola выпустила полностью 32-разрядные (32-разрядные шины адреса и данных) семейства микропроцессоров MC68020, MC68030, MC68040, MC68060, которые широко использовались в популярной серии персональных компьютеров Macintosh. Они отличались появлением кэш-памяти команд и данных, возможностью подключения внешних сопроцессоров, наличием блока управления памятью, выполняющего страничную адресацию, увеличением тактовой частоты, появлением возможности выполнять отладку и тестирование микропроцессорной системы при помощи встроенного стандартного порта JTAG и отладочного режима BDM (Background Debug Mode).

Когда развитие технологии стало позволять размещать на одном кристалле не только собственно процессор, но и модули памяти, таймеры и другие периферийные узлы, компания Motorola перешла к модульному принципу построения своих микроконтроллеров. На базе семейства MC68000 были разработаны 32-разрядные ядра CPU32 и СPU32+, а затем 68EC000 и FLX68000, которые являются совместимыми с архитектурой MC68000, но отличаются разрядностью шин адреса и данных.

На базе ядер 68EC000 и CPU32 было построено и активно используется до сих пор во всем мире семейство встраиваемых интегрированных микроконтроллеров MC683XX, которые работают на частотах до 33МГц и отличаются богатством и сложностью периферийных узлов, способных значительно разгрузить процессорное ядро.

Аналого-цифровой преобразователь (Queued ADC64), встроенный на кристаллы этого семейства, имеет разрядность 10 бит и может обрабатывать до 16 входных сигналов, а дополнительные выводы управления внешними коммутаторами позволяют увеличить число аналоговых входов до 64. При помощи очереди команд можно программировать частоту выборок и последовательность опроса каналов.

Последовательный модуль (QSM - Queued Serial Module) имеет два развитых модуля SCI (UART) с входными и выходными буферами и также буферизированный модуль SPI.

Наиболее развитым периферийным узлом является таймерный сопроцессор ТРU, который у разных микроконтроллеров имеет различные модификации. Отличие TPU от более широко известных модулей сравнения/захвата заключается в том, что при наступлении события сравнения или захвата обработкой данной ситуации занимается не основной процессор, выполняя программу обработки прерывания, а сопроцессор, который выполняет соответствующую подпрограмму из масочного ПЗУ микрокоманд. При изготовлении кристалла в это ПЗУ записывается большое количество подпрограмм-функций, среди которых имеются, например, такие, как измерение мгновенных и средних за определенный промежуток времени значений частоты или коэффициента заполнения ШИМ-сигнала, генерация всевозможных число-импульсных последовательностей на выводах процессора, генерация 3-х фазных управляющих последовательностей для бесщеточных двигателей и другие. Функция управления шаговым двигателем обеспечивает управление его разгоном и торможением при помощи заданной пользователем в ОЗУ таблицы. Задача центрального процессора при этом максимально облегчается. Например, для поворота двигателя на заданный угол процессор должен только задать этот угол. TPU обеспечит управление разгоном, поворотом, торможением и остановкой в заданной позиции. Пользователь имеет возможность задавать параметры различных функций, занося данные в соответствующие ячейки ОЗУ.

Наиболее удачные периферийные узлы микроконтроллеров MC68300 содержатся сегодня во встраиваемых микроконтроллерах, выполненных на базе ядра PowerPC и ядра M-CORE, о которых речь пойдет ниже. В то время как многие микроконтроллеры семейства MC683XX, хоть и продолжают выпускаться фирмой Моторола, тем не менее, не рекомендуются теперь для новых разработок. Единственным представителем этого семейства, рост продаж которого продолжает расти, является появившийся недавно микроконтроллер MC68F375, который содержит 256K байт встроенной FLASH-памяти.

В 1994 году стал очевиден положительный опыт эксплуатации RISC-архитектур. Компания Motorola, следуя велению времени, предложила вариант 32-разрядного RISC-ядра ColdFire, которое явилось развитием архитектуры MC68000. Предварительно был выполнен тщательный анализ программного кода многочисленных проектов, выполненных для микропроцессоров семейства 68K. На его основе и была разработана новая эффективная архитектура, которая по сравнению с CISC архитектурой 68K, обладала меньшим количеством команд и режимов адресации, но позволяла процессору выполнять большинство команд за один такт и была оптимизирована с целью достижения наиболее эффективного соотношения производительность/площадь кристалла. Особенностью архитектуры ColdFire стало использование команд переменной длины, что приводило к более эффективному использованию памяти. Новая технология получила название VL RISC (Variable-Length RISC). Уменьшение площади кристалла приводило к снижению потребляемой мощности и открывало перспективы для интеграции процессорного ядра на одном кристалле вместе с блоками памяти и периферийными узлами, что, конечно, должно было привести к снижению стоимости всей системы в целом.

Таким образом, новое ядро ColdFire имело эффективное соотношение производительности, потребления и стоимости при высоких потенциальных возможностях построения на его основе высокоинтегрированных кристаллов.

Новая архитектура была разработана не как прямая замена существовавших ранее ядер Motorola CPU32, CPU32+, EC000, но как качественно новая архитектура, нацеленная на удовлетворение требований нового класса встраиваемых приложений, таких как сложное офисное оборудование, энергонезависимые запоминающие устройства большой емкости, устройства идентификации на основе обработки изображений и других. Вместе с тем, схожесть архитектур ColdFire и процессоров линии 68K облегчила освоение нового ядра разработчиками и обеспечила поддержку новой архитектуры широким набором отладочных средств.

Первые микропроцессоры семейства ColdFire (MCF5102, MCF5202, MCF5204) имели ограниченный набор периферийных узлов. Но следующий микропроцессор MCF5206 уже стали называть высокоинтегрированным благодаря наличию встроенной периферии (таблица 1).

Эволюция этого процессора в MCF5206E ознаменовалась не только повышением производительности и объемов встроенных блоков памяти, но также появлением на кристалле умножителя -аккумулятора (МАС), аппаратного устройства для выполнения операции деления (Divide unit) и устройства прямого доступа к памяти (DMA).

Далее в результате совершенствования технологии, улучшения архитектуры конвейера команд и повышения тактовой частоты удалось создать более производительные (но соответственно и более потребляющие) микропроцессоры MCF5307 и MCF5407 (таблица 1), которые базируются соответственно на ядрах ColdFire V3 и ColdFire V4.

Интересными на сегодняшний день для встраиваемых приложений кажутся два последних представителя семейства ColdFire MCF5272 и MCF5249. Они для сохранения низкого потребления и низкой стоимости выполнены на базе ядра ColdFire V2, но по более совершенной технологии.

Микропроцессор MCF5272 ориентирован на коммуникационные приложения. Он поддерживает быстрый Ethernet (100 Мбит/с), USB 1.1, имеет четыре порта GSI/IDL TDM и предлагается по агрессивно низким ценам. Его производительность составляет 63 Dhrystone 2.1 MIPS на частоте 66 МГц. К сожалению, микропроцессор MCF5272 выпускаетя только в корпусе 196MAPBGA.

Микропроцессор MCF5249 первоначально предназначался для построения на его основе портативных аудио приложений, но затем, благодаря своим возможностям, стал использоваться также в промышленных системах контроля и сбора данных, системах обработки изображений и других приложениях, требующих больших объемов памяти.

Микропроцессор MCF5249 базируется на ядре ColdFire V2. Использование технологии 0,18 мкм позволило добиться производительности 125 Dhrystone 2.1 MIPS на частоте 140 MHz. Поддержка DSP-алгоритмов обеспечивается благодаря наличию на кристалле развитого умножителя-аккумулятора (Enhanced MAC). Ключевыми моментами нового процессора являются рекордные размеры встроенной памяти (96К байт SRAM), малое потребление (1.3 мВт/МГц) и наличие в числе других периферийных узлов блоков, реализующих обмен данными по стандартным цифровым аудио интерфейсам IIS/EIAJ/EBU(IEC958), IDE-интерфейсу и Flashmedia интерфейсу для связи с флэш медиа картами. Для потребителей может оказаться важным, что процессор имеет два исполнения в корпусе 160MAPBGA и в более "дружественном" корпусе 144QFP.

Производительности и объемов памяти MCF5249 оказывается достаточно для поддержки работы с файлами, буферизации данных, реализации пользовательского интерфейса, а также для одновременного выполнения задач по декодированию, сжатию и фильтрации данных.

Кроме аудио приложений, таких, как MP3 CD плееры, MCF5249 является удобной основой для построения промышленных систем управления и сбора данных благодаря наличию встроенного 12-разрядного сигма-дельта АЦП, 16-разрядных таймеров, стандартных интерфейсных узлов, DMA. Наличие интерфейса IDE позволяет реализовывать системы с записью данных на жесткий диск.

За рубежом MCF5249 становится популярным для реализации систем распознавания отпечатков пальцев из-за большого объема встроенной памяти, высокой вычислительной мощности и малого потребления.

Таким образом, архитектура 68K, имеющая более чем двадцатилетнюю историю, нашла сегодня свое продолжение в новой RISC архитектуре ColdFire.

Таблица 1

Микропроцессоры семейства ColdFire
Тип MCF5407 MCF5307 MCF5272 MCF5249 MCF5206E MCF5206
Частота (MГц) 162, 220 66, 90 66 140 40, 54 16, 25, 33
Напряжение питания (В) 1.8, 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3, 5.0
Рассеиваемая мощность (Типовая) (мВт)   950   183 340,460 388,554,722
Производительность (Max) (MIPS) 316 72 63 125 50 17
Разрядность шины (Bits) 32-Bit 32-Bit 32-Bit 32-Bit 32-bit int.
16-bit ext.
32-Bit
Кэш Комм/Дан-ные (Bytes) 16K/8K 8K 1K 8K 4K 512
Память (Bytes) 4K SRAM 4K SRAM 4K SRAM 96K SRAM 8K SRAM 512 SRAM
Технология изготовления 0.22µ 0.35µ 0.35µ 0.18µ 0.35µ 0.8µ
Корпус 208 FQFP 208 FQFP 196 MAPBGA 160 MAPBGA,
144QFP
160 QFP 160 QFP
Периферийные узлы MAC, Divide unit, 4-Ch DMA, DRAM controller, 2хUART, 2x16-bit Timers, I2C MAC, Divide unit, 4-Ch DMA, DRAM controller, 2хUART, 2x16-bit Timers, I2C MAC, Divide unit, 1-Ch DMA, SDRAM controller, 10/100 Etherrnet, USB 1.1, 4x (2B+D) TDM ports, HDLC Software module, QSPI, 3x PWM, 2xUART, 4x 16-бит Timers EMAC, 4-Ch DMA, SDRAM controller, 2xUART, 2x 16-bit Timers, I2C, QSPI, 12-bit sigma-delta ADC, IDE, interface for FLASHMEDIA cards, Digital audio interfaces: 4 x IIS/EIAJ, 2 x EBU(IEC958) DRAM, 2-Ch DMA, controller, 2xUART, Dual Timer, I2C DRAM controller, 2xUART, Dual Timer, I2C

M-CORE

Кроме ядра ColdFire, компания Motorola разработала еще одно 32-разрядное RISC ядро средней вычислительной мощности, на базе которого построено семейство 32-разрядных микроконтроллеров MMC21XX. Если при создании ядра ColdFire разработчики стремились получить эффективное соотношение производительность/площадь кристалла и добиться эффективного использования памяти, то при построении ядра M-CORE оптимизации подвергалось соотношение производительность/потребление.

32-битное RISC-ядро M-CORE ориентировано на использование в носимой промышленной и медицинской аппаратуре, цифровых камерах, системах GPS и в других портативных приложениях, использующих батарейное питание и требующих от процессора, с одной стороны, 32-битного разрешения, а с другой - малого потребления. Благодаря наличию встроенных блоков FLASH и SRAM памяти, микроконтроллеры семейства M-CORE могут работать в однокристальном исполнении, т.е. без дополнительных внешних узлов, что также является важным для портативных приложений.

Набор стандартных периферийных узлов, интегрированных на кристаллах семейства M-CORE, представлен в таблице 2.

Первый представитель этого семейства, микроконтроллер MMC2001, обладая возможностью работать при напряжениях питания 1,8:3,6 В, продемонстрировал сочетание ультра-низкого потреления и производительности 31Drhystone 2.1 MIPS при тактовой частоте 33 МГц.

Следующим этапом в развитии семейства M-CORE стала разработка микроконтроллера MMС2107, который имел ядро MMC210 и при прежней производительности содержал 128Kbyte встроенной FLASH-памяти.

В июне 2002 года компания Motorola еще раз подтвердила свою приверженность архитектуре M-CORE, анонсировав два новых микроконтроллера MMC2113 и MMC2114. Они содержат FLASH-память второго поколения и предназначены для замены микроконтроллера MMC2107. Количество циклов перезаписи новой FLASH-памяти увеличилось до 1000, снизилось время перезаписи ячейки и появилась возможность вводить защиту от несанкционированного считывания записанной информации.

Таблица 2

Набор стандартных периферийных узлов,интегрированных на кристаллах семейства M CORE
Тип MMC2001 MMC2107 MMC2113 MMC2114
Частота, MГц 33 33 33 33
Напряжение питания, В 1,8...3,6 2,7...3,6 2,7...3,6 2,7...3,6
Ток потребления на макс. частоте, мА 40 175 44 44
ROM, KBytes 256 - - -
FLASH, Kbytes   128 128 256
RAM, Kbytes 32 8 8 32
Таймеры Календарь-часы; ШИМ 6 каналов, 10 бит 3 таймера , 4 канала захвата, ШИМ 3 таймера , 4 канала захвата, ШИМ 3 таймера , 4 канала захвата, ШИМ
Посл. Каналы 2-UART, SPI 2-UART, SPI 2-UART, SPI 2-UART, SPI
АЦП - 8 каналов, 10 бит 8 каналов, 10 бит 8 каналов, 10 бит
Корпус LQFP144 LQFP144, LQFP100 LQFP144, LQFP100 LQFP144, LQFP100

Power PC

Базовая RISC - архитектура PowerPC была разработана компанией Motorola в 1992 году совместно с компанией IBM и Apple Computers. Микропроцессоры этого семейства предназначались для построения на их основе персональных компьютеров и серверов, быстродействующего телекоммуникационного оборудования, систем, базирующихся на обработке сигналов GPS, для использования в робототехнике и других приложениях, которые в первую очередь требуют от процессора высокой производительности и больших объемов памяти.

Ключевым моментом суперскалярной архитектуры PowerPC является возможность параллельного исполнения команд благодаря наличию нескольких (от 3 до 11) работающих параллельно исполнительных устройств, среди которых имеется блок выполнения операций с плавающей точкой. Кроме того, повышению вычислительной мощности способствует использование конвейера команд, блока предсказания ветвлений, использование только регистровой адресации для выполнения вычислительных операции, большое количество 32-разрядных и 64-разряных регистров на кристалле, наличие кэш-памяти команд и данных.

Существенного повышения производительности микропроцессоров линии PowerPC удалось добиться в 1998 году введением технологии AltiVec. Эта технология расширяет архитектуру PowerPC введением 128-битного векторного исполнительного устройства, работающего одновременно с другими вычислительными устройствами PowerPC. Принципиальное отличие нового вычислительного блока заключается в том, что каждая вычислительная операция осуществляет обработку вектора данных. В отличие от суперкомпьютеров, работающих с длинными векторами (до 100 элементов), которые были популярны в 1980-х годах и использовались для сложных научных вычислений, AltiVec технология предполагает работу с короткими векторами, содержащими в зависимости от типа используемых данных 4,8, или 16 элементов. Новая технология также добавила в архитектуру PowerPC регистровый файл для хранения векторных операндов и набор из 162 новых инструкций.

Вместе с разработкой новых эффективных структур, компания Motorola постоянно продолжала совершенствовать технологический процесс, стремясь вместе с повышением производительности обеспечить высокую степень интеграции кристалла и малое потребление. В результате всех этих усилий в 2001 голу было объявлено о создании ядра, производительность которого оценивается числом 2310 Dhrystone 2.1 MIPS.

Микропроцессоры линии PowerPC можно разделить на четыре подгруппы в зависимости от встроенных на кристалле периферийных блоков и соответственно их назначения: микропроцессоры высокой вычислительной мощности (Host Processor), микропроцессоры, имеющие встроенный интерфейс PCI (Integrated Host Processor), коммуникационные микропроцессоры (Integrated Communication Processors) и встраиваемые микроконтроллеры ( Microcontrollers).

Коммуникационные микропроцессоры кроме ядра PowerPC содержат коммуникационный RISC-сопроцессор, который позволяет подключать микропроцессорную систему к глобальным или локальным сетям, поддерживает протоколы Ethernet, HDLC, ATM и другие.

В данной статье хотелось бы более подробно остановиться на четвертой подгруппе - семействе MPС5XX встраиваемых микроконтроллеров. В таблице 3 все представители этого семейства объединены парами. Отличие между микроконтроллерами в каждой паре заключается лишь в том, что кристаллы с четными номерами поддерживают компрессию данных, т.е. позволяют сжимать записываемую во внутреннюю память информацию более чем на 50%.

Представители семейства MPC500 называются микроконтроллерами, поскольку состав имеющихся на кристалле периферийных узлов и объемы встроенной памяти позволяют использовать эти процессоры в однокристальном исполнении, отказавшись от большого числа внешних элементов. Предметом гордости компании Моторола является наличие 1 Мбайта встроенной FLASH-памяти у кристаллов MPC565/566.

Микроконтроллеры семейства MPC500, имея ядро PowerPC, содержат блок обработки чисел с плавающей точкой, работают на частотах 40 или 56 МГЦ в расширенном температурном диапазоне -40 ... +125°С.

Периферийные узлы семейства MPC500, как отмечалось выше, были разработаны впервые для интегрированных микроконтроллеров семейства MC68300 и по своей мощности вполне соответствуют мощности процессорного ядра. Наличие АЦП, способного опрашивать до 64 каналов, и нескольких таймерных сопроцессоров позволяет с минимальным участием центрального процессора осуществлять управление по нескольким десяткам каналов. Такие возможности могут оказаться полезными в робототехнике, системах навигации, в сложных системах управления на производстве.

Таблица 3

Встраиваемые микроконтроллеры семейства МРС5xx
Тип MPC555, MPC556 MPC561, MPC562 MPC563, MPC564 MPC565, MPC566
Частота , MГц 40 40 или 56 40 или 56 40 или 56
Напряжение питания, В 3.3В для ядра, 5.0В для FLASH 2.6 В для ядра, 5.0В для АЦП и I/O 2.6 В для ядра, 5.0В для АЦП и I/O 2.6 В для ядра, 5.0В для АЦП и I/O
Ток потребления на макс. частоте, мА 250mA (3V), 20мА (5V) 350 (3V), 40(5V) 350 (3V), 40(5V) 350 (3V), 40(5V)
FLASH, Kbytes 448 - 512 1000
RAM, Kbytes 26K+6K для TPU 32K+8K для TPU +2K для DECRAM 32K+8K для TPU +2K для DECRAM 32K+8K для TPU +2K для DECRAM
Таймеры 50-канальная таймерная система: 2 x TPU3+MIOS1 54-канальная таймерная система: 2 x TPU3+MIOS14 54-канальная таймерная система: 2 x TPU3+MIOS14 70-канальная таймерная система: 3x TPU3+MIOS14
Последовательные Каналы QSMSM(2 xSCI +QSPI) +2 x TOUCAN QSMSM(2 xSCI +QSPI) +3 x TOUCAN QSMSM(2 xSCI +QSPI) +3 x TOUCAN 2x QSMSM(4 xSCI +2xQSPI) +23x TOUCAN
АЦП 2 QADC64 2 QADC64E 2 QADC64E 2 QADC64E
Корпус 272PBGA 388PBGA 388PBGA 388PBGA

DragonBall

Семейство 32-разрядных микропроцессоров DragonBall выделено в отдельное направление не с точки зрения архитектуры процессорного ядра, а по назначению. Микропроцессоры этого семейства ориентированы на использование в "hand-held" компьютерах, миниатюрных телефонах, портативном оборудовании для подключения к Internet. Сегодня уже сотни тысяч человек по всему миру являются обладателями PDA, построенных на базе DragonBall процессоров Motorola.

Имеется две подгруппы семейства DragonBall. Первая подгруппа состоит всего из одного микропроцессора MC9328MX1, который в качестве процессорного ядра использует ядро ARM920TDMITM. К сожалению, этот микропроцессор доступен только крупным предприятиям -изготовителям PDA и мобильных телефонов.

Вторая подгруппа семейства DragonBall доступна широкому кругу потребителей и включает кристаллы MC68EZ328, MC68VZ328 и MC68SZ328, которые имеют совместимые с микропроцессором MC68000 ядра 68EC000 и FLX68000. Отличительной чертой этих микропроцессоров является наличие среди других периферийных узлов контроллера жидкокристаллического дисплея. Причем, если MC68EZ328 и MC68VZ328 поддерживают работу с монохромными дисплеями размером до 640 x 512 точек, то MC68SZ328 может управлять TFT цветным жидкокристаллическим дисплеем и, благодаря наличию АЦП поддерживает работу с touch-панелью.

Привлекательными характеристиками этого семейства кажутся малое потребление и малая стоимость. Выбор в качестве ядра несколько уже устаревшей архитектуры дает тем не менее возможность использовать большое количество имеющегося программного обеспечения для микропроцессоров линии 68K. Вместе с тем отсутствие встроенных блоков памяти и низкая производительность могут препятствовать использованию этих кристаллов во встраиваемых приложениях.

Широкий спектр предлагаемых компанией Motorola 32-разрядных встраиваемых микропроцессоров и микроконтроллеров может удовлетворить сегодня самые разнообразные требования разработчиков. Сравнить между собой все четыре рассмотренные в статье семейства с точки зрения соотношения их основных параметров и цены предлагается при помощи таблицы 4. Видно, что в носимой мало потребляющей аппаратуре возможно использование микроконтроллеров средней производительности M-CORE или DragonBall. Причем микроконтроллеры M-CORE отличаются наличием достаточного объема FLASH-памяти, а микроконтроллеры DragonBall имеют встроенный контроллер жидкокристаллического дисплея. При необходимости иметь больший объем оперативной памяти и большую производительность следует обратить внимание на семейство встраиваемых микропроцессоров ColdFire. Для разработки сложных систем управления, требующих большого количества вычислений в масштабе реального времени, несомненно, следует использовать микроконтроллеры семейства MPC5XX.

Таблица 4

Сравнительный анализ основных семейств микроконтроллеров фирмы Motorola
Тип MCF5249 MMC2114 MPC563 MC68EZ328
Производительность 125 MIPS на 140МГц 31 Dhrystone 2.1 MIPS на 33МГц 56 МГц 2,7 MIPS на 16,5МГц
Напряжение питания, В 3.3 2,7...3,6 2.6 В для ядра, 5.0В для АЦП и I/O 3,0
Рассеиваемая мощность, мВт 604 132 1250 66
FLASH, Kbytes - 256 512 -
SRAM, Kbytes 96 32 32 -
Периферийные узлы EMAC, 4-Ch DMA, SDRAM controller, 2xUART, 2x 16-bit Timers, I2C, QSPI, 12-bit sigma-delta ADC, IDE, interface for FLASHMEDIA cards, Digital audio interfaces: 4 x IIS/EIAJ, 2 x EBU(IEC958) 3 таймера , 4 канала захвата, ШИМ, 2-UART, SPI, ADC: 8 каналов, 10 бит 54-канальная таймерная система: 2 x TPU3+MIOS14, QSMSM(2 xSCI +QSPI) +3 x TOUCAN 2 QADC64E 2x 16-bit Timer, UART, SPI LCD контроллер
Корпус 160 MAPBGA 144QFP LQFP144, LQFP100 388PBGA 100LQFP, 144MAPBGA
Цена $17,00 28,00 (цена для ММС2107) $73,00 $9,75

Заканчивая обзор, следует сказать, что компания Motorola уделяет большое внимание разработке программных и аппартаных oтладочных средств для своих микропроцессоров.

В современных условиях, когда с одной стороны резко возрастает сложность микропроцессорных систем, а с другой - сокращается время выхода продукции на рынок, от средств отладки требуется способность генерировать эффективный программный код при максимальной экономии времени разработчика.

Компания Motorola сотрудничает с большинством известных фирм, специализирующихся в области разработки программного обеспечения: Metrowerks, IAR Systems, Windriver, GreenHills, Pemicro, Lineo и многими другими. Большое внимание уделяется обеспечению совместимости программных средств различных производителей как по формату входных/выходных файлов, так и в смысле возможности их объединения в рамках единой интегрированной среды, обеспечивающей единый цикл "редактирование-компиляция-отладка".

Также большое внимание компания Motorola уделяет вопросам технической поддержки разработчиков. Кроме всеобъемлющей документации на сайте Motorola (www.mot-sps.com) реально действует служба технической подержки (Technicаl Helpline), воспользоваться которой может каждый зарегистрировавшийся на сайте пользователь. Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola

© 1999-2016 All Right Reserved. EFO Ltd. При использовании материалов ссылка на источник обязательна.
Контактная информация