Реклама на сайте English version  DatasheetsDatasheets

KAZUS.RU - Электронный портал. Принципиальные схемы, Datasheets, Форум по электронике

Новости электроники Новости Литература, электронные книги Литература Документация, даташиты Документация Поиск даташитов (datasheets)Поиск PDF
  От производителей
Новости поставщиков
В мире электроники

  Сборник статей
Электронные книги
FAQ по электронике

  Datasheets
Поиск SMD
Он-лайн справочник

Принципиальные схемы Схемы Каталоги программ, сайтов Каталоги Общение, форум Общение Ваш аккаунтАккаунт
  Каталог схем
Избранные схемы
FAQ по электронике
  Программы
Каталог сайтов
Производители электроники
  Форумы по электронике
Удаленная работа
Помощь проекту

Atmel представила первый в промышленности флэш-микроконтроллер на ядре ARM7, поддерживающий SDRAM, NAND флэш-память и CompactFlash размером свыше 1 Гбайт


Компания Atmel представила три новых микроконтроллера из семейства SAM7 с интерфейсом USB, выполненных на основе ядра ARM7. Новые микроконтроллеры AT91SAM7SE512, AT91SAM7SE256, AT91SAM7SE32 содержат флэш-память емкостью 512, 256 и 32 кбайт и являются единственными микроконтроллерами на основе ядра ARM7, которые содержат интерфейс внешней шины (EBI) для подключения к внешней памяти большой емкости, в т.ч. NAND флэш-память, SDRAM, CompactFlash, статические ОЗУ и ПЗУ. Возможность эффективного чтения и записи данных объемом свыше 1 Гбайт делает новые микроконтроллеры SAM7SE идеальными для применения в регистраторах информации, как, например, амбулаторный медицинский мониторинг.

Интерфейс внешней шины микроконтроллеров AT91SAM7SE поддерживает 32-разрядную память NAND Flash, SDRAM и CompactFlash в режиме TrueIDE. В его состав входят контроллер NAND флэш-памяти с контроллером исправления ошибок (ECC), который компенсирует биты, потерянные NAND флэш-памятью по прошествии длительного времени. Встроенный контроллер памяти поддерживает до 8 конфигурируемых выходов выбора микросхем и поддерживает широкий диапазон 16- и 32-разрядных статических запоминающих устройств, в т.ч. статические ОЗУ, ПЗУ, флэш-память, а также ЖКИ и FPGA с параллельными интерфейсами ввода-вывода. Приложения регистрации данных, как правило, выполняются на основе дорогостоящих и требовательных к уровню потребления микроконтроллеров на ядре ARM9, т.к. они были единственными микроконтроллерами, поддерживающие SDRAM и NAND флэш-память. Традиционные микроконтроллеры ARM7 для подключения данной памяти требуют активного выполнения операций битовой обработки на линиях ввода-вывода общего назначения, что существенно снижает производительность передачи данных. С появлением микроконтроллеров семейства SAM7E в более компактных корпусах разработчики смогут реализовать портативные версии с батарейным питанием.

Главной проблемой при использовании внешней памяти или логики является уязвимость внутренней флэш-памяти при внешнем несанкционированном доступе. Микроконтроллерами Atmel SAM7E поддерживается несколько функций защиты программного кода:

микроконтроллер не может загрузиться из внешней памяти;
бит защиты флэш-памяти отключает интерфейс быстрого программирования флэш-памяти (FFPI) и блокирует доступ к встроенной флэш-памяти через интерфейс JTAG;
блок защиты памяти может быть настроен на выполнение программного кода только из встроенной флэш-памяти, тем самым, предотвратив попутку выполнения программы из другого источника.
Двухбанковая флэш-память размером 512 кбайт поддерживает режим внутриприкладного программирования за счет возможности программной записи во флэш-память и действительной поддержки возможности чтения во время записи. Таким образом, перепрограммирование может выполняться автономно в работающей системе. Двухбанковая память также защищает систему от сбоев питания или прочих ситуаций, которые могут привести к непредсказуемому поведению.

PDC поддерживает высокоскоростную работу SPI на скорости 25 Мбит/сек за счет прямой записи во внешнюю память. Современные протоколы связи, которые позволяют добиться максимальной производительности, не поддерживаются традиционными микроконтроллерами ARM7. Например, полноскоростной порт USB работает на скорости 12 Мбит/сек, а высокоскоростной SPI - на скорости 25Мбит/сек. Скорость на уровне всего лишь 4 Мбит/сек традиционных микроконтроллеров ARM7 делает малоэффективной обработку данных. По аналогии с другими микроконтроллерами SAM7 в состав серии SAM7SE интегрирован 11-канальный контроллер прямого доступа к памяти периферийных устройств (PDC), который позволяет повысить производительность до 10 Мбит/сек, оставляя 96% процессорного времени для решения прикладных задач. PDC может записывать поток данных непосредственно во внешнюю NAND флэш-память или SDRAM без вмешательства ЦПУ.

Микроконтроллеры серии SAM7SE поддерживают все функции, свойственные 8-разрядным микроконтроллерам, в т.ч. определение снижения напряжения питания, сброс при подаче питания, часы реального времени, кварцевый генератор, сторожевой таймер и три 16-разрядных таймера. В группу поддерживаемых коммуникационных интерфейсов входят три УСАПП, USB, TWI, I2S (SSC) и SPI. Микроконтроллеры также содержат четыре широтно-импульсных модулятора (ШИМ), 8-канальный 10-разрядный АЦП и 88 линий ввода-вывода.

Три контроллера ввода-вывода обеспечивают одновременность доступа периферийных устройств. У традиционных микроконтроллеров доступ периферийных устройств мультиплексирован, что в некоторых случаях создает "узкие звенья". Применение трех контроллеров ввода-вывода позволило устранить данную проблему. Если EBI не используется, то доступ всех периферийных устройств может осуществляться одновременно.

Отличительные особенности:

  • Содержат процессор ARM7TDMI ARM Thumb
    - Высокоэффективная 32-разрядная RISC-архитектура
    - Набор высокоплотных 16-разрядных инструкций
    - Лидер по соотношению производительность/потребление
    - Ядро внутрисхемной эмуляции EmbeddedICE, поддержка отладочного коммуникационного канала
  • Встроенная высокоскоростная флэш-память
    - 512 кбайт с организацией в два смежных банка, состоящих из 1024 страниц по 256 байт в каждой (AT91SAM7SE512)
    - 256 кбайт с организацией в один банк, состоящего из 1024 страниц по 256 байт в каждой (AT91SAM7SE256)
    - 32 кбайт с организацией в один банк, состоящего из 256 страниц по 128 байт в каждой (AT91SAM7SE32)
    - Однотактный доступ на частоте до 30МГц при наихудших условиях
    - Буфер предварительной выборки для оптимизации выполнения Thumb-инструкций на максимальной частоте
    - Время программирования страницы 6 мс, в т.ч. автоматическое стирание страницы, время полного стирания памяти 15 мс.
    - 10 тыс. циклов стирания, хранение данных в течение 10 лет, бит защиты флэш-памяти
    - Интерфейс быстрого программирования флэш-памяти для высокосерийной продукции
  • 32 кбайт (AT91SAM7SE512/256) или 8 кбайт (AT91SAM7SE32) внутреннего высокобыстродействующего статического ОЗУ с однотактным доступом на максимальной частоте
  • Один интерфейс внешней шины (EBI)
    - Поддержка подключения SDRAM, статической памяти, непосредственное подключение к флэш-памяти CompactFlash и NAND-флэш-памяти с поддержкой ЕСС.
  • Контроллер памяти (MC)
    - Встроенный контроллер флэш-памяти
    - Блок защиты памяти
    - Определение статуса отказа (Abort) и рассогласования (Misalignment)
  • Контроллер сброса (RSTC)
    - Сброс при подаче питания и откалиброванный маломощный детектор снижения напряжения
    - Обработка внешнего сигнала сброса и формирование информации о причине сброса
  • Тактовый генератор (CKGR)
    - Маломощный RC-генератор частотой 3-20 МГц и одна схема ФАПЧ
  • Контроллер управления потреблением (PMC)
    - Возможности оптимизации потребляемой мощности, в т.ч. режим низкочастотной синхронизации (вплоть до 500 Гц) и режим холостого хода (Idle)
    - Три программируемых внешних тактовых сигнала
  • Расширенный контроллер прерываний (AIC)
    - Векторизованные источники прерываний с индивидуальным маскированием и восемью уровнями приоритетов
    - Два источника внешних прерываний и один источник быстрого прерывания, защита от генерации ложных прерываний
  • Блок отладки (DBGU)
    - Двухпроводной УАПП с поддержкой прерывания по отладочному коммуникационному каналу, программируемое предотвращение доступа для ВСЭ
  • Интервальный таймер (PIT)
    - 20-разрядный программируемый счетчик и 12-разрядный счетчик интервалов
  • Оконный сторожевой таймер (WDT)
    - 12-разрядный программируемый счетчик, защищенный ключом
    - Выполняет сброс или генерирует прерывание
    - Счетчик может быть остановлен при нахождении процессора в состоянии отладки или в режиме холостого хода
  • Таймер реального времени (RTT)
    - 32-разрядный циклический счетчик с сигнализацией
    - Работа от внутреннего RC-генератора
  • Три контроллера параллельного ввода-вывода (ПВВ)
    - 88 программируемых линий ввода-вывода, мультиплексированных с двумя перифериными модулями ввода-вывода
    - Поддержка на каждой линии ввода-вывода прерывания по изменению состоянию
    - Индивидуальное программирование параметров выходов: открытый сток, подтягивающий резистор и синхронизированность
    - Триггеры Шмита на всех входах
  • 11-канальный контроллер прямого доступа к памяти со стороны периферийных устройств (PDC)
  • Один полноскоростной порт устройства USB 2.0 (12 Мбит/сек)
    - Встроенный трансивер, восемь конечных точек, 2688-байтные конфигурируемых буферы FIFO
  • Один контроллер последовательного синхронного интерфейса SSC
    - Раздельные сигналы тактирования и синхронизации кадра у приемника и передатчика
    - Поддержка аналогового интерфейса I?S, поддержка мультиплексирования с разделением по времени
    - Возможность высокоскоростной передачи потока 32-разрядных данных
  • Два универсальных синхронных/асинхронных приемо-передатчика (УСАПП)
    - Отдельные генераторы скорости связи, поддержка IrDA модуляции/демодуляции
    - Поддержка смарт-карт ISO7816 T0/T1, аппаратное подтверждение связи, поддержка RS485
    - УСАПП1 с полным модемным интерфейсом
  • Один ведущий/подчиненный последовательный периферийный интерфейс SPI
    - Программируемая 8-16-разрядная длина данных, четыре выхода выбора внешних микросхем
  • Один трехканальный 16-разрядный таймер-счетчик (TC)
    - Три входа внешней синхронизации, две линии ввода-вывода общего назначения в каждом канале
    - Генерация двух ШИМ-сигналов, режимы захвата/сравнения, возможность двунаправленного счета
  • Один четырехканальный 16-разрядный ШИМ-контроллер (PWMC)
  • Один двухпроводной интерфейс (TWI)
    - Поддержка режимов: ведущий, мультимастер, подчиненный; поддержка всех 2-проводных ЭСППЗУ Atmel
    - Поддержка общего вызова в подчиненном режиме
  • Один 8-канальный 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь; 4 канала мультиплексированы с цифровым вводом-выводом
  • SAM-BA
    - Загрузочная программа по умолчанию
    - Интерфейс графическим пользовательским интерфейсом SAM-BA
  • Граничное сканирование всех цифровых выводов в соответствии со стандартом IEEE 1149.1 JTAG
  • Четыре сильноточных линии ввода-вывода; нагрузочная способность каждой до 16 мА
  • Источники питания
    - Встроенный стабилизатор напряжения 1.8В, отдающий до 100 мА для работы ядра и внешних компонентов
    - Напряжение питания линий ввода-вывода VDDIO=1.8В или 3.3В, отдельное питание флэш-памяти VDDFLASH=3.3В
    - Напряжение питания ядра VDDCORE=1.8В (контролируется детектором снижения напряжения)
  • Полностью статическая работа: работа на частоте до 48МГц при наихудших условиях: 1.65В и 85°C
  • Доступность в 128-выводном корпусе LQFP или 144-выводном LFBGA

Структурная схема AT91SAM7SE512/256/32:

 

Общее описание:

Микроконтроллеры серии AT91SAM7SE выполнены на основе 32-разрядного RISC-процессора ARM7 и высокобыстродействующей флэш-памяти:

- AT91SAM7SE512 содержит 512 кбайт флэш-памяти и 32 кбайт СОЗУ.
- AT91SAM7SE256 содержит 256 кбайт флэш-памяти и 32 кбайт СОЗУ.
- AT91SAM7SE32 содержит 32 кбайт флэш-памяти и 8 кбайт СОЗУ.

Они также содержат обширный набор периферийных устройств, в т.ч. устройство USB 2.0, интерфейс внешней шины (EBI) и ряд системных функциональных узлов, минимизирующих число внешних компонентов.

EBI позволяет подключить синхронное динамическое ОЗУ (SDRAM), статическое ОЗУ и поддерживает ряд возможностей, которые упрощают подключение флэш-памяти NAND-типа, SmartMedia и CompactFlash.

Микроконтроллеры идеальны для миграции с 8/16-разрядных микроконтроллеров, если требуется расширить функциональные возможности, память и увеличить уровень системной интеграции.

Встроенная флэш-память может программироваться внутрисистемно через интерфейс JTAG-ICE или перед монтажом через параллельный интерфейс, что важно при выпуске высокосерийной продукции.

Несанкционированный доступ к прошивке (случайная перезапись или пиратство) можно запретить с помощью бит блокировки и защиты.

Системный контроллер содержит контроллер сброса, который управляет микроконтроллером и всей системой в ходе подачи питания. Корректность работы микроконтроллеров может контролироваться с помощью встроенного детектора снижения напряжения и сторожевого таймера, работающего от встроенного RC-генератора.

Объединение в одном кристалле процессора ARM7TDMI со встроенными флэш-памятью и СОЗУ, а также широким числом периферийных модулей, в т.ч. УСАПП, SPI, интерфейс внешней шины, таймер-счетчик, таймер реального времени и аналогово-цифровой преобразователь, делают AT91SAM7SE512/256/32 эффективной платформой для разработки гибких и оптимизированных по стоимости решений для многих приложений встраиваемого управления.

Информация для заказа:

Код заказа Емкость флэш-памяти Емкость ОЗУ Корпус Тип корпуса Рабочий температурный диапазон
AT91SAM7SE512-AU 512 кБ 32 кБ LQFP128 Green Промышленный
(-40°C…+85°C)
AT91SAM7SE256-AU 256 кБ 32 кБ LQFP128 Green Промышленный
(-40°C…+85°C)
AT91SAM7SE32-AU 32 кБ 8 кБ LQFP128 Green Промышленный
(-40°C…+85°C)
AT91SAM7SE512-CJ 512 кБ 32 кБ LFBGA144 Green Промышленный
(-40°C…+85°C)
AT91SAM7SE256-CJ 256 кБ 32 кБ LFBGA144 Green Промышленный
(-40°C…+85°C)
AT91SAM7SE32-CJ 32 кБ 8 кБ LFBGA144 Green Промышленный
(-40°C…+85°C)


Источник: rtcs.ru | Дата публикации: 26/12/2006

Предыдущая новость: В предварительно сертифицированных модулях UNIGEN CORP использована радио SoC Следующая новость: Atmel представила три маломощных микроконтроллера tinyAVR со встроенными высокоскоростными таймерами Atmel

Реклама на сайте


Последние новости    Новости электронной индустрии в формате RSS

[06/02/2019] Конференция в МГТУ им. Баумана «Технологии разработки и отладки сложных технических систем» 2019

[09/05/2018] Грандиозная майская распродажа на Gearbest!

[16/05/2017] С 15 по 17 мая в магазине Gearbest проходит грандиозный флэшсейл

[10/05/2017] Так что же такое Спиннер?

[05/12/2016] Новый Год и Рождество с GearBest!

[29/09/2016] Всемирный День Интернета на GearBest

Читать все новости >>


© 2003—2021 «KAZUS.RU - Электронный портал»