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飞思卡尔多核异构ARM架构实现智能触控人机界面

导读: 对实时过程控制的多样化需求必须包括一套支持触屏的用户界面——从智能家电到销售终端到医用监视器都是如此。

  对实时过程控制的多样化需求必须包括一套支持触屏的用户界面——从智能家电到销售终端到医用监视器都是如此。根据飞思卡尔半导体公司的看法,异构多核处理器是最好的解决方案,该公司在DESIGN West 2012发布了新的Vybrid微控制器系列。

  飞思卡尔工业MCU解决方案全球业务主管John Weil认为:“智能手机用户现在期望自己的家电也有智能触控人机界面,但适合运行Android等高级操作系统的微控制器很难同时完成实时确定性控制。我们全新的Vybrid系列通过异构ARM架构解决了这问题——Cortex-A5内核负责两个系统的人机界面、Cortex-M4内核负责实施控制”。

  Vybrid处理器是业界第一个款能够同时运行高级操作系统(Linux/Android)和实时操作系统(RTOS/MQX)的处理器,采用异构双核ARM Cortex-A5和Cortex-M4。飞思卡尔宣称Vybrid处理器在分开两种功能的同时允许单平台工具开发,能够节省成本、加快上市速度、改善功耗。

  Cortex-A5是ARM对A9所受批评的回应,每mW提供14.4DMIPS,而A9为每8DMIPS/mW。Cortex-A5在只牺牲56%性能的情况下节省了80%的功耗(A5 1.6DIMPS/MHz,而A9则是2.5DIMPS/MHz)。此外由于Cortex-M4内核处理所有实时中断和关键任务功能,Cortex-A5就能专注于它所定位的消费、汽车、工业、医疗应用。

  飞思卡尔的Vybrid处理器已经取得一些design win,其中有两个来自非常大的公司。Vybrid处理器将从2012年第二季度开始出样,第三季度开始量产。OEM厂商将从今年年底至明年年初开始生产基于该处理器的触屏销售终端、医用监视器以及白色家电。A5和M4的分工一般是A5运行支持触屏的Android用户界面作为人机界面;而M4内核则负责医疗应用下的安全算法、工业伺服控制或者销售终端刷卡算法的处理。

  基于信号量的信息传递系统负责两个内核间的通信。所有为这两块应用处理器和实施控制处理器准备的传统外设也都集成在片上,包括flex计时器、看门狗、时钟、低频/高频振荡器、中断路由器、A/D、D/A转换器、锁相环、调试和追踪、直接内存访问、电源管理、密码模块、篡改检测、UART、CAN总线、SPI、以太网、USB接口、开机ROM、SRAM、闪存和DDR内存控制器。

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