Atmel Corporation представляет новое семейство микропроцессоров SAMA5D3 на базе ядра Cortex-A5 для промышленных и потребительских приложени

Компания Atmel® Corporation объявила о начале серийного производства микропроцессоров нового семейства SAMA5D3, выполненных на базе ядра ARM® Cortex™-A5, отличающихся наивысшим уровнем производительности и низким энергопотреблением. Серия SAMA5D3 ориентирована на применение в промышленных встраиваемых приложениях, включая системы автоматизации зданий и производственных процессов, "интеллектуальные электросети" (Smart Grid), медицинские и портативные терминалы, а также в потребительских устройствах, таких как интеллектуальные часы, портативные GPS-навигаторы, DECT радиотелефоны.

Среди промышленных приложений существует постоянная потребность в увеличении вычислительных мощностей и скорости передачи данных. В потребительской электронике, в силу используемых источников питания и мобильности устройств превалируют требования к низкому уровню энергопотребления, в то время как смартфоны и планшеты задают новые прогрессивные стандарты пользовательских интерфейсов, как то выход за пределы функционала мобильных устройств в направлении автоматизации жилых помещений и панелей управления бытовыми устройствами. Для обоих сегментов рынка чрезвычайно остро стоит проблема защиты интеллектуальной собственности и предотвращении несанкционированного доступа к исходным кодам приложений и незаконному копированию оригинальных решений.. Наконец, вне зависимости от сферы применения, разработчики находятся в условиях необходимости постоянного снижения стоимости и сокращения цикла проектирования.

Приняв во внимание эти требования, компания Atmel разработала новую серию микропроцессоров SAMA5D3, выполненных по 65-нм технологическому процессу с низким энергопотреблением, обеспечивающих производительность до 850 DMIPS при частоте ядра 536 МГц и пропускную способность до 1328 Мбайт/с при частоте шины 166 МГц. Модуль операций с плавающей точкой (FPU) обеспечивает дополнительную вычислительную мощность при высокоточной обработке изображений, аудиоданных и поступающей с датчиков информации. Серия процессоров SAMA5D3 отличается самым низким на рынке энергопотреблением - менее 200мВт в активном режиме при работе на максимальной частоте и менее 0.5мВт в режиме пониженного энергопотребления с сохранением данных в оперативной памяти и возможностью быстрого выхода из "спящего" режима. Все эти особенности делают линейку SAMA5 идеальным выбором для высокопроизводительных промышленных приложений, требующих высокой точности вычислений и низкого энергопотребления, включая интерфейсы, панели управления, сети, шлюзы, программируемые логические контроллеры, сканеры штрих-кода и принтеры, терминалы и портативные приборы с работой от аккумуляторной батареи.

Обширная периферия. Для удовлетворения требований широкого круга приложений, семейство микропроцессоров SAMA5D3 оснащено широким набором периферийных устройств, включающий двухканальный контроллер Ethernet (скорость передачи данных одного из каналов - до 1Гбит/с), три высокоскоростных USB-порта, двухканальный контроллер интерфейса CAN, контроллер TFT ЖКИ с графическим ускорителем для построения изображений, интерфейс камеры, поддержку SDIO/SD/MMС-совместимых устройств, универсальные асинхронные приемопередатчики UART, последовательный периферийный интерфейс SPI, двухпроводной интерфейс TWI, программно реализованный модем, 12-битный аналого-цифровой преобразователь и 32битный таймер. Доступные в 324-выводных корпусах BGA, четыре версии микропроцессоров серии SAMA5D3, отличающихся различным набором периферийных модулей, отвечают самым жестким требованиям современных промышленных приложений. Мощная периферийная составляющая устройств позволяет реализовать надежные коммуникации и функциональный интерфейс пользователя для систем автоматизации жилых и коммерческих зданий, "интеллектуальных электросетей", точек продаж, медицинских и прочих промышленных приложений.

Безопасность. Серия SAMA5D3 также включает современные функции обеспечения безопасности, направленные на борьбу с пиратством, подделкой и другими рисками. Интегрированный защищенный загрузчик гарантирует целостность и подлинность хранящихся в загрузочном секторе памяти данных. Процессоры также оснащены средствами аппаратного шифрования с поддержкой улучшенного стандарта шифрования (AES), стандарта тройного шифрования данных (3DES) и алгоритма криптографического шифрования (SHA) для шифрования/дешифрования данных. В то же время, генератор действительно случайных чисел (TRNG) может быть использован для генерации или диверсификации уникальных ключей.

Простота применения и миграции. Подавляющее большинство устройств на базе ядра Cortex-A, доступных сегодня на рынке, довольно сложны в использовании. Компания Atmel учла успех предыдущей серии SAM9 и процессоры нового семейства SAMA5D3 стали крайне просты в обращении, в том числе в управлении питанием, позволив минимизировать стоимость конечного решения как с аппаратной, так и с программной точки зрения. Благодаря высокой совместимости программного кода, для пользователей процессоров SAM9, желающих увеличить производительность своей системы, переход на SAMA5D3 окажется крайне прост.

Снижение стоимости конечного решения. Для уменьшения стоимости системы в целом, в процессорах нового семейства реализована более простая схема управления питанием и добавлен трехканальный контроллер USB интерфейса, что исключает затраты на внешний USB концентратор. Контроль сопротивления линий ввода/вывода DDR памяти исключает необходимость внешних последовательных резисторов, а шаг выводов, равный 0.8мм, позволяет снизить затраты на проектирование печатной платы.

Экосистема. Уже сейчас разработчики могут получить бесплатно распространяемый дистрибутив Linux для продуктов компании Atmel на сайте www.linux4sam.com, а уже в марте текущего года ожидается релиз бесплатной сборки Android 4.0 для процессоров серии SAMA5D3 на сайте www.at91.com/android4sam. Пакет прикладного ПО на языке С доступен для использования без операционной системы. Помимо этого, пользователям доступна глобальная экосистема ведущих мировых производителей средств разработки, операционных систем, стеков протоколов, готовых к использованию модулей и отладочных наборов.

"При столь большом числе вертикально интегрированных приложений в сегменте промышленной электроники, важно предложить верный набор микропроцессоров, чтобы удовлетворить требования каждого клиента", говорит Джако Уиллбринк (Jacko Willbrink), директор подразделения продуктов на архитектуре ARM компании Atmel Corporation. "Наши новые процессора на базе ядра Cortex-A5 соответствуют всем требованиям самого широкого спектра приложений, от портативных устройств, работающих от аккумуляторной батареи, до высокопроизводительных систем, требующих высокоточных вычислений и защищенного соединения с сетью Интернет. Мы продолжим расширять нашу линейку ARM микропроцессоров, разрабатывая новые современные продукты, способные удовлетворить самые специфические требования наших заказчиков".

"Запустив серийное производство микропроцессоров нового поколения на базе ядра Cortex-A5, компания Atmel вновь подтвердила, что играет одну для из ведущих ролей в развитии архитектуры ARM", заявил Гари Эткинсон (Gary Atkinson), директор подразделения встраиваемых приложений компании ARM. "Новый продукт позволит разработчикам промышленных систем выбрать ARM-процессор с чрезвычайно низким энергопотреблением и высоким уровнем защищенности, поддерживаемый простым в использовании набором инструментальных средств. Мы рады, что Atmel продолжает поставлять на рынок решения, использующие архитектуру ARM и позволяющие разработчикам создавать передовые продукты для самого широкого спектра применений".

Функциональная диаграмма:

Отличительные особенности:

• Ядро
  • Процессор ARM® Cortex™-A5 с набором инструкций ARM v7-A Thumb2®
  • Частота ядра до 536 МГц
  • Кэш-память данных 32 Кбайт, кэш-память инструкций 32 Кбайт, виртуальная архитектура системной памяти (VMSA)
  • Полностью интегрированные устройство управления памятью (MMU) и модуль вычислений с плавающей точкой (VFPv4)
• Память
  • 160 Кбайт однократно-программируемой (ROM) памяти, доступ за один такт на частоте системы. Встроенный загрузчик: загрузка с NAND FLASH носителей, карт памяти SDCard и eMMC, последовательной FLASH-памяти DataFlash®, определяемый порядок загрузки.
  • 128 Кбайт SRAM-памяти, доступ за один такт на частоте системы.
  • Широкополосный 32-битный многопортовый контроллер динамической памяти, поддержка до 8 банков по 512 Мбайт DDR2/LPDDR/LPDDR2 типа.
  • Независимый контроллер статической памяти с поддержкой NAND FLASH памяти SLC/MLC типов с 24-битным кодом коррекции ошибок (PMECC)
• Система с рабочей частотой до 166 МГц
  • Схема сброса по включению питания, контроллер сброса (перезагрузки), контроллер выключения питания, таймер периодических интервалов, сторожевой таймер и часы реального времени.
  • Выбор настроек режима загрузки, команда процедуры перераспределения (remapping) памяти.
  • Малопотребляющий RC-генератор на 32 кГц и высокоскоростные RC-генераторы на 12 МГц.
  • Одна система фазовой автоподстройки частоты (PLL) на 400...1000 MГц для тактирования системы, и одна на 480 MГц для высокоскоростного USB интерфейса.
  • 39-канальный контроллер прямого доступа к памяти (DMA), включая два 8-канальных 64-битных центральных контроллера.
  • 64-битный улучшенный контроллер прерываний.
  • Три внешних программируемых тактовых сигналов.
  • Программируемый блок плавких перемычек с 256 конфигурационными битами, 192 из них доступны пользователю.
• Система управления пониженным энергопотреблением
  • Контроллер выключения питания
  • Регистры резервного питания от аккумулятора
  • Генератор тактового сигнала и контроллер управления питанием
  • Режим сверхнизкой тактовой частоты, возможности программной оптимизации энергопотребления
• Периферийные устройства.
  • Контроллер TFT ЖКИ с функциями видеоналожения, альфа-смешивания, поворота, масштабирования и преобразования цветового пространства.
  • Интерфейс датчика изображения ITU-R BT. 601/656
  • 3-канальный контроллер USB интерфейса с поддержкой высокоскоростного, скоростного и низкоскоростного (FS/HS/LS) режимов с интегрированным приемопередатчиком
    • Один контроллер устройства
    • Один хост-контроллер с интегрированным корневым концентратором (три нисходящих порта)
  • Один Gigabit Ethernet контроллер (GMAC, скорость передачи 10/100/1000 Мбит/с) с поддержкой IEEE1588
  • Один Ethernet контроллер со скоростью передачи данных 10/100 Мбит/с (EMAC)
  • Два CAN-контроллера с 8 буферами сообщений, полностью совместимые со спецификациями CAN 2.0 Part A и 2.0 Part B
  • Интерфейс программно реализованного модема
  • 3-канальный хост-контроллер карт памяти (eMMC 4.3 и SD 2.0)
  • Два последовательных периферийных интерфейса SPI с поддержкой режимов ведущий/ведомый (Master/Slave)
  • Два синхронных последовательных интерфейса
  • Три двухпроводных интерфейса со скоростью передачи данных до 400Кбит/с и поддержкой протоколов I²C и SMBUS
  • Четыре универсальных синхронно-асинхронных приёмопередатчика USART, два универсальных асинхронных приёмопередатчика UART, один модуль внутрисхемной отладки DBGU.
  • Два 3-канальных 32-битных таймера/счётчика.
  • Один 4-канальный 16-битный модуль широтно-импульсной модуляции.
  • Один 12-канальный 12-битный АЦП с поддержкой резистивного сенсорного экрана
  • Регистры с защитой от записи
• Безопасность
  • Генератор действительно случайных чисел (TRNG)
  • Модуль шифрования
    • AES: алгоритм шифрования с 256-/192-/128-битными ключами, совместим со спецификацией FIPS PUB 197
    • TDES: алгоритм шифрования с двумя или тремя ключами, совместим со спецификацией FIPS PUB 46-3.
    • SHA: Поддерживает алгоритм безопасного хеширования (SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512)
  • Защищенный загрузчик компании Atmel®
• Линии ввода/вывода
  • Пять 32-битных контроллеров параллельного ввода/вывода
  • 160 линий ввода/вывода
  • Генерация сигнала прерывание по изменению состояния входа для каждой линии ввода/вывода, произвольный триггер Шмидта на входе.
  • Индивидуально программируемые линии ввода/вывода (с открытым стоком, подтягиваяющий (pull-up) и согласующий (pull-down) резистор), синхронный выход, схема фильтрации.
  • Контроль скорости нарастания выходного напряжения на высокоскоростных линиях ввода/вывода.
  • Контроль сопротивления на линиях ввода/вывода DDR памяти.
• Корпус
  • 324-выводной корпус BGA (массив шариковых выводов), шаг выводов 0.8 мм.

Реклама на сайте

Последние новости

[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