Processeurs d'application d'AT32AP7001 AVR32 optimisés pour l'application incluse de Linux - Atmel

Atmel a annoncé le processeur d'application AT32AP7001 optimisé pour des conceptions incluses de Linux. L'AT32AP7001 est un membre du famille de l'AVR32 AP7 de l'Atmel des processeurs d'application. Le nouveau processeur est conçu pour courir le Linux populaire du système d'exploitation dans un arrangement inclus. Les demandes d'AT32AP7001 incluent des vidéos surveillance, le traitement audio, des imprimeurs, des télécopieurs et l'équipement industriel de commande.

Morceau d'Atmel AVR32

L'AT32AP7001 est basé sur le noyau de processeur d'application de l'AVR32 AP7 d'Atmel, offrant 210 DMIPS (MIPS de Dhrystone v2.1) à 150 mégahertz, 1.8V. AT32AP7001 met en application une unité de gestion mémoire (MMU) et un contrôleur d'interruption flexible soutenant les logiciels d'exploitation modernes et les logiciels d'exploitation en temps réel. Le processeur inclut également un ensemble riche d'instructions de DSP et de SIMD, particulièrement conçu pour des multimédia et des applications de telecom. Le dispositif offre la graduation dynamique de fréquence (DFS), qui permet des ajustements en marche de la puissance dans les quatre domaines d'horloge de sur-morceau.

Sur le morceau les périphériques du processeur d'application AT32AP7001 incluent une interface conforme d'appareil-photo du BT 656, un bit-stream audio de 16 bits DAC de canal de la fonction intégrée 2, trois canaux audio duplex d'IIS, une interface AC97, une interface d'USB de la Salut-Vitesse (480 Mb/s) avec 7 points finaux, une interface à double accès de carte de MMC/SD, deux interfaces de SPI, une interface à deux fils (I2C compatible) et quatre USARTS. Sans compter que des périphériques de sur-morceau, le processeur d'application AT32AP7001 offre également jusqu'à à 90 l'entrée-sortie (entrée-sortie). Ces riches des dispositifs rendent AT32AP7001 approprié pour établir le coût bas et pour rendre des applications incluses compactes de Linux.

AT32AP7001 incorpore le sur-morceau de 32 mémoires du KB SRAM pour l'accès rapide et bloqué, 16 16 KBs des cachettes d'instruction et de données, une unité de gestion mémoire, DMA pour les périphériques à grande vitesse, et un contrôleur DMA Périphérique pour les périphériques qui fonctionnent sur relativement un à vitesse réduite. La matrice d'autobus de sur-morceau contient 4 autobus de système indépendant, permettant la sortie de jusqu'à 1.2 GB/s entre l'unité centrale de traitement et les mémoires périphériques. Pour des applications exigeant la mémoire additionnelle, SRAM de 16 bits externe est accessible.

Un contrôleur de SDRAM fournit l'accès mémoire volatil hors puce aussi bien que des contrôleurs pour toutes les mémoires non-volatiles hors puce industriellement compatibles, comme la carte multi de médias (MMC), le flash compact, Digital bloquée (écart-type) - carte, flash de non-et, carte à puce et Atmel DataFlash.

Un coprocesseur de Pixel fournit des conversions d'espace chromatique pour des images et la vidéo, en plus d'une large variété de contrôleurs périodiques synchrones de soutien de filtre de matériel fournissent facile d'accès aux protocoles de transmission périodique, aux normes audio comme AC'97, à l'I2S, à l'I2C© et aux divers modes de SPI. L'appui de modules armature-a basé des protocoles, comme des protocoles de VoIP SIP.

Les compilateurs de C/C pour AT32AP7001 sont fournis par des systèmes de GCC (compilateur C de GNU) et d'IAR. Les deux compilateurs peuvent DSP- et SIMD-avertis et identifier des modèles dans le code de C et compiler automatiquement les instructions appropriées de SIMD DSP. Atmel également maintient et fournit un port gratuit de l'outil-chaîne de GCC, les programmes pilotes de périphérique, et les bibliothèques populaires et les applications. Ceci facilitera l'adoption de la source ouverte de nombreux milliers et des applications libres disponibles pour l'usage dans les systèmes inclus.

Au sujet de la mise en communication de Linux de microcontrôleur

Le Linux est un clone d'Unix du système d'exploitation, écrit à partir de zéro par Linus Torvalds avec l'aide d'une équipe loosely-knit d'intrus à travers le filet. Il vise vers POSIX et conformité simple de spécifications d'UNIX.

Il a tous les dispositifs que vous prévoiriez à véritable Unix moderne, y compris le traitement multitâche vrai, mémoire virtuelle, les bibliothèques partagées, chargement de demande, partagé copie-sur-écrivent des executables, gestion de la mémoire principale appropriée, et gestion de réseau de multistack comprenant IPv4 et IPv6.

Bien qu'à l'origine développé d'abord pour les PCs à 32 bits de x86-based (386 ou plus haut), aujourd'hui le Linux fonctionne également sur (au moins) les architectures de l'alpha AXP, du Sun SPARC et de l'UltraSPARC, du Motorola 68000, du PowerPC, du BRAS, du Hitachi SuperH, de l'IBM S/390, des MIPS, de la HP PA-RISC, de l'Intel IA-64, du DEC VAX, de l'AMD x86-64, de l'AXE CRIS, du Renesas M32R, et de l'Atmel AVR32 de Compaq ; pour plusieurs de ces architectures dans les deux 32 - et variantes 64-bit.

Le Linux est facilement portable à 32 les plus d'usage universel - ou des architectures 64-bit tant que elles ont une unité de gestion mémoire paginée (PMMU) et un port du compilateur C de GNU (GCC) (une partie de la collection de compilateur de GNU, GCC). Le Linux a été également mis en communication à un certain nombre d'architectures sans PMMU, bien que la fonctionnalité alors soit évidemment légèrement limitée. Voyez le projet de µClinux pour plus d'information.

AT32AP7001 intègre une classe 3 que le Sur-Morceau de la connexion 2.0 corrigent le système (OCD), avec la trace en temps réel non-intrusive, l'accès mémoire lecture/écriture à toute vitesse en plus de la commande d'exécution de base. Le compilateur C est étroitement lié à l'architecture et peut utiliser des dispositifs d'optimisation de code, pour la taille et la vitesse.

L'exécution d'accélération de matériel de Java dans AVR32 tient compte d'une exécution très à grande vitesse de byte-code de Java. AVR32 met en application des instructions de Java dans le matériel, réutilisant la circulation de données existante de RISC, qui tient compte des frais généraux et d'un coût proches-zéro de matériel avec une performance très haute.

Schéma fonctionnel de processeur d'application d'AT32AP7001 AVR32

Résumé de dispositifs de processeurs d'application d'Atmel AT32AP7001 :

• Haute performance, microcontrôleur à 32 bits de la puissance faible AVR®32
  • Sortie de 210 DMIPS à 150 mégahertz
  • Cachette d'instruction de 16 KBs et cachettes de données de 16 KBs
  • ensemble d'instruction du Simple-cycle RISC comprenant des instructions de SIMD et de DSP
  • Unité de gestion mémoire permettant l'utilisation des logiciels d'exploitation
  • Accélération de matériel de Java
• système d'autobus de Multi-hiérarchie
  • Transferts de données à rendement élevé sur les autobus séparés pour l'exécution accrue
• Coprocesseur de Pixel
  • Coprocesseur de Pixel pour l'accélération visuelle par la conversion du couleur-espace (YUV<->RGB), la graduation d'image et le filtrage, compensation quarte de mouvement de Pixel
• Mémoires de données
  • 32KBytes SRAM
• Contrôleur d'accès mémoire direct
  • Accès mémoire externe sans intervention d'unité centrale de traitement
• Interface externe de mémoire
  • SDRAM, DataFlash, SRAM, carte multi de médias (MMC), Digitals bloquées (écart-type),
  • Flash compact, médias futés, flash de non-et
• Contrôleur d'interruption
  • Interruptions individuellement maskable
  • Chaque demande d'interruption a une adresse programmable prioritaire et d'autovector
• Fonctions système
  • Puissance et gestionnaire d'horloge
  • Oscillateur à cristal avec la Phase-Serrure-Boucle (PLL)
  • Horloge de surveillance
  • Horloge temps réel
• 6 temporisateurs/compteurs multifonctionnels
  • Trois entrées d'horloge externes, goupilles d'entrée-sortie, PWM, capture et diverses possibilités de compte
• 3 contrôleurs périodiques synchrones de protocole
  • Appuis I2S, SPI et protocoles armature-basés génériques
• Interface à deux fils
  • Opérations lecture/écriture séquentielles, I2C compatible
• 4 récepteurs universels/émetteurs synchrones/asynchrones (USART)
  • modulation et démodulation d'IrDA de 115.2 Kbps
  • Poignée de main de matériel et de logiciel
• Dispositif de la vitesse 2.0 de l'autobus de publication périodique universelle (USB) (480 Mbps)
  • émetteurs récepteurs de Sur-morceau avec l'interface physique
• bitstream audio stéréo de 16 bits DAC
  • L'échantillon évalue jusqu'à 50 kilohertz
• Interface de sonde d'image
  • interface de 12 données de bit pour des appareils-photo de CMOS
• Le Sur-Morceau corrigent le système
  • Classe 3 de connexion
  • Commande d'exécution et interface de JTAG
  • Données et trace à toute vitesse et non-intrusive de programme
• Paquet/goupilles
  • AT32AP7001 : 208 bornes de la goupille QFP/90 GPIO
• Alimentations d'énergie
  • 1.65V to1.95V VDDCORE
  • 3.0V à 3.6V VDDIO

Pour l'évaluation des processeurs d'application d'AVR32 AP7, le réalisateur peut employer le kit de passage du réseau AVR32 (ATNGW100). Pour un système de référence plus complet Atmel offre le kit du démarreur ATSTK1000. Le conseil de développement a deux ports d'Ethernet, un affichage à cristaux liquides de la qualité QVGA, un haut-parleur, le VGA, l'USB, le PS/2 et l'USART. Il vient avec un Linux préinstallé sur la carte d'écart-type de 256 mbs, s'assure que l'utilisateur peut initialiser le Linux et commencer de mise au point de programmes juste après la puissance vers le haut. STK1000 est également soutenu par le mkII d'AVR JTAGICE. Avec le GCC de GNU ou le compilateur d'IAR.

Conseil de développement du passage du réseau AVR32 (ATNGW100)

Kit de démarreur d'Atmel ATSTK1000

L'AT32AP7001 est disponible maintenant dans 208 un paquet de la goupille VQFP (30 x 30mm). A le prix indiqué US$ 8.00 (en volume 10K).

Source : Processeurs d'application d'Atmel AT32AP7001 pour le Linux incorporé