爱特梅尔基于Cortex-M3之高集成度闪存微控制器

时间:2010-01-08 13:47来源:世纪电源网

摘要:SAM3S将性能提升50%,并具备硬件和软件兼容性以保护投资触摸及微控制器之解决方案的领导厂商爱特梅尔公司(Atmel®Corporation)宣布推出SAM3S产品系列,包括18种通用的基于Cortex®-M3之閃存控制器,这些器件能够改善阻抗匹配、简化P...

SAM3S将性能提升50%,并具备硬件和软件兼容性以保护投资
 
触摸及微控制器之解决方案的领导厂商爱特梅尔公司(Atmel® Corporation)宣布推出SAM3S产品系列,包括18种通用的基于Cortex®-M3之閃存控制器,这些器件能够改善阻抗匹配、简化PCB设计,并可在1MHz工作频率下节省功率50%,功耗仅2.3mW。而在64MHz的最高工作频率下,该器件的功耗为1.45mW/MHzSAM3S系列的开发灵感来自畅销的基于ARM7TDMI® SAM7S系列,这些微控制器可让SAM7S客户保留原有的硬件和软件投资,将设计移植到性能提升50%而且功能丰富的微控制器上。爱持梅尔的SAM3S系列亦扩大了应用机会,包括消费品、工业控制、仪表、玩具、医疗、测试和测量、802.15.4无线联网、PC、蜂窝电话和游戏外设等。
 
SAM3S是爱特梅尔基于高性能32ARM Cortex-M3 RISC处理器之闪存微控制器系列的成员,提供系统控制、传感器接口、64k256 kByte闪存选项、一个可选外部并行总线接口、连接能力和用户接口支持等处理能力和功能。其它功能包括:内存号端接电阻(On-Die Termination, ODT)USB设备、SDIO、并行PIO信号捕获、12ADCDAC4UART、双12C12S、定时器、独一无二的芯片ID,以及功率和重置管理。SAM3S的电源电压范围为1.62V3.6V,提供从48QFPQFN100QFPBGA的封装选择。
 
简化PCB设计的内存号端接电阻(ODT) –– 端接电阻通常在外部添加,用于改善传输线中的阻抗匹配并避免信号反射,避免数据传输错误带来劣化系统EMI性能的峰值电流。ODT将端接电阻集成在半导体芯片内,而不是在印刷线路板上。SAM3S的输出端集成了多个典型值为35欧姆的电阻,能够降低材料清单(BOM)成本、节省空间,并为PCB设计带来便利。
 
在工作频率降低时优化功率–– 爱特梅尔采取以下步骤,最大限度地降低SAM3U器件在频率在10MHz或以下的工作模式的动态功耗,预计可将在1MHz下的功耗降低50%


 
1)      电源电压范围从1.62V扩展到3.0V
2)      读取周期结束之后,自动将闪存的感测放大器置于睡眠状态
3)      闪存能够以x64模式(而不是x128模式)读取,且不影响性能
4)      自适应稳压器能够将电流消耗量作为电流吸收的函数来进行调节,无需任何软件处理。
 
并行IO捕获模式 SAM3S是首个在PIODMA上支持并行数据捕获模式的ARM微控制器。在PIO上的并行数据捕获模式与外部总线接口相辅相成,收集来自不兼容标准存储器读取协议的外部设备(如低成本图像传感器) 的数据。读取控制信号和时钟均为用户可编程的,通过使用DAM卸载CPU任务,将数据传输给存储器。目前,保安市场的发展方向是在PIR传感器内集成相机功能,而通过实现并行PIO捕获模式与图像传感器的连接,使得SAM3S成为用于下一代PIR相机的理想的低成本微控制器。
 
改善安全性和保安功能 SAM3S能够显着提升安全性和保安功能。存储器保护单元(MPU)能够确保代码的安全,并保护多应用/任务的执行。带有DMA的硬件CRC则在后台检查存储器的完整性,并在数据损坏时触发中断。另外,ECC可检测并纠正嵌入闪存的单比特位故障,一个128位独有ID和加扰外部总线接口保证了外部软件的机密性,而安全位也保证了内部软件的机密性。器件设有一项机制,可以检测时钟故障并自动接通内部RC振荡器,同时在已定义的状态中配置PWM输出。
 
SAM3SSAM7S微处理器引脚兼容––SAM3S系列产品是爱特梅尔最畅销之ARM®閃存微控制器系列SAM7SSAM7SE的理想的Cortex-M3升级途径,SAM3S閃存微控制器采用的Cortex-M3内核1.8V85°C下能以64MHz的最大时钟速率运行,其原始性能较SAM7S系列提升了50%SAM3S64脚型款与SAM7S引脚兼容,可让用户在不改变硬件的情况下提升性能,以保护既有的投资。
 
近乎编译即能运行的代码便携性––Cortex-M3内核的全新指令集架构与先前ARM7ARM9内核有别,其32ARM指令集已经被可变长度Thumb-2替代,可提供相同的性能,并优化代码密度26%。要将传统的ARM汇编代码移植到CM3上,需要完全重新编写,而爱特梅尔已经采取步骤,以保证其ARM7ARM9Cortex-M3微控制器之间实现最大限度的代码便携性。爱特梅尔基于ARM7ARM9Cortex-M3SAM3器件具有相同的硬件抽象层和统一的编程模型,以及公用外设,这提供了器件之间近乎重编译后即能运行的代码便携性。要了解有关从ARM7TDMI移植到Cortex-M3的代码便携性的更多信息,请查看Todd Hixon20091030日发表的题为“将ARM7代码移植到Cortex-M3微控制器”的文章,网址为http://www.embedded.com/design/220900313
 
更新的外设集–SAM3S1MSPS12位模数转换器(ADC)上集成多达16个信道,同时支持单端和差分输入。可编程增益放大器扩大了小信号的范围,而这些信号可受益于全量程12ADC分辨率,放大达到四倍。SAM3S还具有一个2信道的12位数模转换器、一个模拟比较器和一个温度传感器,并集成了一个高速SDIO/SD/MMC接口,可以连接标准多媒体卡。升级后的USB设备连同集成收发器具有8个端点、一个2688 bytes FIFO、一个专用PLL、集成电阻器,并且使用适于空间受限应用的48脚封装。SAM3S具有先进的PWM、位于16位通用定时器上的正交解码器、雷格码计数器(gray counter)以及定时器和ADC之间的硬件同步,是马达控制应用所需的硬件适用(hardware-ready) 器件。
 
数据速率结构 ––Cortex-M3处理器本身支持的4AHB系统总线阵列结合分布式存储器和21个外设DMA信道,确保以最少的处理器工作量实现不间断的并行数据流。DMA集成在外设编程器的接口内,极大地简化了驱动程序的开发,并减少了处理器在数据传输方面的负担
 
全面生态系统支持和系统内编程爱特梅尔的SAM3S閃存微控制器获得来自业界领先的第三方供货商在开发工具、实时操作系统(RTOS)、中间件产品和技术服务方面的支持,包括IARKeilMicrium® Segger等公司,而且数量正在快速增。片上ROM在闪存擦除后自动重启功能,也为系统内生产编程带来了便利。此外,爱特梅尔提供带有寄存器描述和所有外设之设备驱动程序的软件包,以及简化微控制器使用的项目示例。
 
供货和价格 ––SAM3S备有64KB128KB256KBe三种闪存密度,并提供48脚、64脚和100QFP封装,48脚和64QFN封装,以及100 0.8mm间距BGA封装。最先提供的样品是256 KB闪存密度的64脚和100QFP封装器件,而其它封装的样品将于2010年第一季度提供。SAM3S将于2010年第二季开始批量生产,订购1万片,每片价格为2.504.45美元。
 
相片高精度SAM3S照片可从以下网址下载:http://www.atmel.com/pressroom/photos/sam3s.jpg
 
更多信息
 
要了解有关爱特梅尔SAM3S的更多信息,请访问网页: http://www.atmel.com/SAM3S
 


关于爱特梅尔公司
 
爱特梅尔公司是全球领先的半导体设计和制造商,专门提供微控制器及补充产品如电容性触摸感应ICASIC、非易失性存储器和无线射频 (RF) 件。该公司拥有业界最广泛的知识产权核心 (IP) 技术资源之一,能为电子工业提供全面的解决方案。爱特梅尔公司专注于消费电子、工业、汽车、安全、通信和计算市场。通过提供工具与支持,爱特梅尔帮助不同领域的客户以更小巧、更高智能、更高成本效益和更多元化的电子产品,稳占市场领导地位。
 
注:Atmel®、公司标志和相关组合及其它Atmel Corporation 或其子公司的商标注册商标IAR Systems®IAR Systems AB的注册商标ARM®ARM Ltd的注册商标本文中的其它术语和产品名称可能是其它公司的商标。
 
 
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