XMOS低成本多核微处理器开启IoT应用大门
物联网市场前景广阔,吸引了苹果、高通、英特尔等重量级公司的参与,不过目前并没有任何公司处于垄断地位,这也意味着十分激烈的竞争将持续。在物联网时代,传感器是核心枢纽,处理器也扮演了重要的角色。
随着技术进步,处理器集成化在向着一个新的高度发展。由于物联网不像移动互联网一样只有智能手机、平板电脑等较少种类的产品,因此将面临更加复杂的处理和更加多元的应用。这样,包含了单片机+DSP或者单片机+FPGA的集成芯片,同时响应灵敏度比主流32位MCU响应灵敏度高出100倍的多核微处理器将助推IoT应用大门的打开。
多核心微处理器拥有更高的运行速度和更佳的性能,同时具有良好的兼容性,在易用性方面也得到提升。XMOS的xCore多核微处理器就是这样一款用于消费产品、音频、汽车和工业控制等行业的,响应灵敏度高于传统32位微控制器的解决方案。多核微控制器不同于传统的MCU,由于拥有多个独立运行的核心,在运行时每个核心负责运行相对应的指令和响应而无需响应中断,因此多核微控制器可以有更高的响应灵敏度,同时可以计算出程序的运行时间。功耗方面,虽然还做不到小于低功耗的ARM,但也与FPGA相当;应用方面,能够用于实时和快速的数据采集、服务机器人、手势识别等。
XMOS发布会现场 左:亚太区销售总监李锦龙 右:中国区销售经理张少雄
物联网所代表的含义是物物相连,在这些庞大的连接背后,需要有相对应的连接方式。针对物联网的联网需求,较多的结点就需要CAN和以太网来连接模拟信号。CAN 即控制器局域网络,属于工业现场总线的范畴。与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。千兆以太网技术作为最新的高速以太网技术,给用户带来了提高核心网络的有效解决方案,这种解决方案的最大优点是继承了传统以太网技术价格便宜的优点。因此,具备千兆以太网接口的多核微控制器在物联网时代也会有更大的需求。
针对物联网的不同需求,能够提供不同核心数量以及不同RAM的处理器也十分必要。XMOS公司的xCore-200包含了8-32核心,128KB-1024KB RAM的三大系列处理器。根据不同的需求可选择合适核心和RAM的处理器,大大提高了产品的服务范围,而且针对有一定量需求的客户,能够在通用多核处理器上针对不同的行业应用加入软件,快速成型和快速量产的SoC将能够带来更多的便利。加入应用软件定制的SOC在使用的时候只需要根据已经设定好的相应的管脚进行相应的设计即可。
xCore-AUDIO就是XMOS在通用多核处理器xCore-200的基础上定制的音频处理器,并且在进行具体的定制时根据不同的目标和应用场景也可定制出不同的产品。如目标是立体声高解析度USB耳机放大器、解码器和功率放大器系统的新兴市场,有xCore-Audio Hi-Res;支持专业客户和专业音频应用,包括DJ工具包、混音、音频内用创作和远程会议技术的,则有xCore-Audio Live。
除了上述的定制化音频处理器,对于可以预期的物联网市场,多核心处理器也可用于车身电子中音视频传输的桥接、工业自动化控制以及机器人的控制,这也再一次证明了多核微处理器拥有巨大的市场前景。
为搭配更高性能的多核微控制器功能的实现,一个集成度较高、实用性较强的完美可编程平台也必不可少。这样不仅能够降低开发者在购买软件方面的投入,也能够更快的针对产品需求做出快速的反应。
物联网的应用将会多种多样,在丰富的应用面前,想要打开应用的大门不可缺少的就是多核微处理器。多核、更高性能且可定制化的多核微处理器将最大限度地帮助企业开启IoT应用大门。
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