随着电子技术的发展,嵌入式微处理器已经必须面对多种应用市场,这就对新的嵌入式处理器提出了更高的要求:
● 越来越多的产品开始关注连通性,不仅是产品之间,系统之间的连通性问题也成为关注重点;
● 低功耗是一个永恒的话题,是每个客户非常看重的一项性能指标;
● time to marketing的要求也越来越高,在这点上,工业市场原本并没有像消费电子市场那么高的要求,但是现在一视同仁了;
● 当然,提供一个更低成本的系统也是必备条件;
日前,德州仪器宣布推出具有丰富连接选项与定点和浮点功能的四款全新嵌入式微处理器 —— TMS320C6742、TMS320C6746、TMS320C6748 以及 OMAP-L138,同时这四款产品也是业界功耗最低的浮点数字信号处理器 (DSP),可充分满足高能效、连通性设计对高集成度外设、更低热量耗散以及更长电池使用寿命的需求。
德州仪器半导体公司DSP系统业务拓展部高级业务代表程自清认为:这4款产品可以充分满足客户的不同需求。因为对于不同的应用,有不同的客户需求,有偏重数据处理的,有偏重于人机界面和网络传输的,所以客户需要有ARM+DSP或DSP的不同选项。同时,由于数据处理的复杂性,有的数据需要高精度的处理,有的需要高效率的处理,所以有些系统里可能同时需要浮点和定点的处理。
除了待机功耗低于同类产品9倍的超低功耗的之外,TI第一次在处理器上集成SATA控制器和uPP控制器。SATA控制器已经在PC和很多工业应用领域(如安防、监控等)上有使用,其数据存储的速率非常之高。同时通用并行端口uPP,可以高速地跟ADC连接,并达到16位到75兆的速度。而整个系统里可能不止一个处理器,可能有FPGA或者其他有uPP功能的器件,它们之间可以做无缝的连接。网络链接也是工业、通信领域非常热门的需求,所以TI也集成以太网在芯片里面。此外,新的微处理器同时提供两个USB(USB 2.0和USB 1.1 PHY)方便客户接入USB设备,同时还提供多媒体卡和SD卡的数据连接,并可以做一些外设(如WiFi)的连接。
结合了一系列独特的应用优化特性和外设的微处理器,能显著降低工业、通信、医疗诊断和音频等多种产品的总体系统成本。例如,继电保护系统可充分受益于OMAP-L138 器件的定点/浮点 DSP、ARM9、以太网控制器 (EMAC) 与 LCD 控制器,其成本较当前解决方案可降低近14 美元。对诸如测量测试、公共安全无线电、音乐特效以及智能家居传感器等需要高速数据传输和高容量存储的应用而言,这些处理器不仅具备通用并行端口 (uPP),同时也是 TI 首批集成串行高级技术附件 (SATA)的器件。
这些产品拥有高达 300 MHz 的性能,可通过动态电压与频率缩放 (DVFS) 及多种省电模式管理片上电源。若配合 TI 电源管理软件和配套模拟解决方案,开发人员无需成为节能技术专家即可优化系统,提高性能,降低功耗。为了简化设计工作,缩短开发时间,新产品都是引脚对引脚兼容,可与所有 TMS320C6000? 器件实现代码兼容,并配套提供低成本的实验板和功能齐备的评估板 (EVM)。
“德州仪器这次推出的四个微处理器芯片,我们要特别强调TI在设计上的独具匠心,即在非常低的成本和非常低的功耗的情况下,提供无与伦比的连通性。同时,也可以让我们的工程师和系统设计人员设计出更环保的、高连通性的新产品。TI希望通过这些新的产品的发布,能更进一步强调TI在嵌入式微处理器市场的领导地位,” 程自清自豪的表示。的确,强大的灵活性和扩展功能,待机功耗仅为现有同类产品的1/9,足以让德州仪器在嵌入式微处理器市场傲视群雄。
C6742、C6746 以及 C6748 DSP 的关键特性与优势:
● 最低成本与最低功耗的 C6000处理器以及业界最低功耗的浮点 DSP 总功耗为 420mW,在特定使用情况下电压为 1.0V时待机功耗为 7mW;
● 待机功耗比市场上现有的浮点 DSP 解决方案降低多达 9 倍;
● TI 首款集成 SATA 的处理器,可支持大容量数据存储;
● uPP 可实现与数模转换器、FPGA 或其它 C6742/C6746/C6748/ OMAP-L138 处理器的高速连接;
● EMAC、多媒体卡/安全数据卡 (MMC/SD) 以及高速 USB 2.0/1.1 可全面满足桌面、网络或便携式连接或存储的需求;
● 视频端口能够支持原始视频的输入输出,而 LCD 控制器则使开发人员能够方便地连接具有 VGA 分辨率的显示屏;
● 通过 DVFS 提供多个工作点,可关闭不使用的外设并提供可选的 I/O 电压,这些优异特性有助于提高便携性并降低产品的发热量;
● 配套提供的 TI TPS65070 电源管理产品可实施所有时序与默认选项,并可支持器件的低功耗模式;
● 高达 300 MHz 的 C674x 内核可为高精度及宽动态范围提供浮点工作能力以及能实现更高性能的定点工作能力;
● C6742、C6746、C6748 以及 OMAP-L138 能实现引脚对引脚兼容,使客户能采用同一软件和硬件平台扩展整个产品系列;
● 128 KB~448 KB 的片上存储器可减少外部存储器接入,并降低功耗。
OMAP-L138 处理器的特性与优势:
● 构建于 C6748 DSP 基础之上的双内核处理器采用 300 MHz ARM9,可为开发人员提供了高度的灵活性,从而使他们能够为其应用添加直观易用的人机接口、触摸屏或网络功能;
● ARM9 使开发人员能够实施 Linux 等高级操作系统;
● 预计将于 2009 年第四季度提供 Windows Embedded CE 及 Integrity 支持;
● 不同使用情况下总功耗为 440mW,待机模式功耗为 15mW。