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飛思卡爾突破架構(gòu)界限 QE128讓設(shè)計更加靈活

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作者: 時間:2007-09-07 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

系統(tǒng)設(shè)計行業(yè)正在發(fā)生變化,同一位開發(fā)人員經(jīng)常需要設(shè)計具有不同性能的系列終端產(chǎn)品,以適應(yīng)多樣的市場需求。為了迎接這樣的設(shè)計挑戰(zhàn),飛思卡爾日前推出了新的Flexis系列微控制器(MCU)的前兩種產(chǎn)品,在8位與32位產(chǎn)品間的兼容性方面取得了新的突破。

基于S08內(nèi)核的MC9S08QE128和第一款基于ColdFire V1內(nèi)核的器件MCF51QE128是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的針腳兼容8位與32位的微控制器,而且采用相同片上外圍設(shè)備和開發(fā)工具。Flexis QE128系列使開發(fā)人員可以非凡的簡便易用性、高速度、經(jīng)濟高效性和超低功率在低端和高性能設(shè)計之間靈活移植。

獨特的兼容架構(gòu)路線圖

今天的開發(fā)人員需要利用相同的主板設(shè)計、軟件代碼和開發(fā)工具來將簡單的8位住宅安全控制系統(tǒng)擴展到先進的32位商業(yè)安全控制系統(tǒng),或者將基本的家用血壓監(jiān)測儀升級為高級的醫(yī)用血壓監(jiān)測儀。
基于類似的原因,那些采用8位設(shè)備的開發(fā)者為了獲得更好的性能和更多的外設(shè),需要采用價格經(jīng)濟的32 位 MCU。但是,在不同的處理器架構(gòu)間實現(xiàn)無縫的平移并非易事,往往需要花費大量的時間重新編寫代碼,以及投入昂貴開發(fā)工具費用。

針對這一需求,飛思卡爾半導(dǎo)體提供了一條更加簡便的路線來完成從8 位到 32 位的無縫切換。
為了幫助設(shè)計人員以最好的價格找到性能最合適的解決方案,飛思卡爾創(chuàng)建了Controller Continuum。Controller Continuum消除了傳統(tǒng)的比特位界限,使得飛思卡爾的8位微控制器可以輕松地與更高性能的32位ColdFire器件進行相互移植。設(shè)計人員可以利用8位和32位MCU所共用的軟件和硬件開發(fā)工具開發(fā)新的應(yīng)用,并且隨著產(chǎn)品的成熟,它們還可以更加輕松地升級為下一代產(chǎn)品。

8位到32位處理器的連接點

飛思卡爾正是通過Controller Continuum來向廣大開發(fā)人員提供了一條清晰的移植路徑,F(xiàn)lexis QE128 MCU為消費電子和工業(yè)應(yīng)用帶來了無盡的可能性,其中包括醫(yī)療儀器與監(jiān)控、工廠自動化、銷售點設(shè)備、消防與安全系統(tǒng)、HVAC與樓宇控制、計量與消費電子產(chǎn)品等?;ハ嗉嫒莸捏w系結(jié)構(gòu)和工具使企業(yè)不需要大量投資改寫軟件和轉(zhuǎn)換到新的體系結(jié)構(gòu)就可以輕松進軍新的市場。對于不同產(chǎn)品設(shè)計的拓展性需求,開發(fā)人員不再需要重新開發(fā)一個低或高端設(shè)計,他們只需要轉(zhuǎn)換針腳兼容的8位或32位Flexis MCU,然后使用相同的CodeWarrior Development Studio軟件重新編寫代碼。
Flexis QE128 MCU所采用的RS08內(nèi)核是飛思卡爾S08中央處理單元的縮小版本(縮小30%)。RS08是專門為針腳較少的器件設(shè)計的,內(nèi)存小于16K,其效率和成本效益更高,針對向完全固體電子操作轉(zhuǎn)移的簡單電機器件,或者尺寸不斷縮小的便攜產(chǎn)品,甚至一次性產(chǎn)品,當(dāng)需要額外的功能性時,可以升級到針腳兼容的S08產(chǎn)品。

當(dāng)不斷增長的需求超出了8位處理器的能力水平時,客戶可以把他們的應(yīng)用移植到針腳兼容的ColdFire V1器件,而且不必修改其目標板或者開發(fā)環(huán)境。V1內(nèi)核和S08內(nèi)核常用的外圍模塊包括振蕩器時鐘、內(nèi)部時鐘源、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、I2C以及串行通訊接口。

低功耗與易用性的結(jié)合

隨著普通消費與工業(yè)設(shè)備變的越來越小、越來越先進和便于攜帶,提高功效和延長電池使用時間就成了關(guān)鍵的要求。Flexis QE128設(shè)備的設(shè)計目的就是通過可降低運行電壓和電流的優(yōu)化外設(shè)來滿足這些要求。

Flexis QE128微控制器使用業(yè)界領(lǐng)先的超低功耗特性來最大限度地降低運行成本,延長電池使用時間。MC9S08QE128與MCF51QE128能夠運行一個外部32KHz的可編程、消耗電流小于1mA的振蕩器。同時,F(xiàn)lexis QE器件具備一個內(nèi)部電壓調(diào)節(jié)器,幫助將系統(tǒng)從停止模式下快速喚醒,喚醒時間一般為6ms。Flexis QE128設(shè)備在停止模式下的功耗非常低,最低功耗停止模式下所需的電流為370nA。時鐘門控被使用來關(guān)閉時鐘至未啟用模式,這樣就可以進一步降低運行模式功耗達33%。

這些超低功耗特性使嵌入式設(shè)備開發(fā)人員可以充分利用Flexis QE128系列的兼容性優(yōu)點,同時確保設(shè)備的低功耗,甚至在升級至32位設(shè)備時也是如此。這對下一代電池供電設(shè)備至關(guān)重要。

為了簡化主板設(shè)計,飛思卡爾提供功能齊全的EVBQE128評價板、經(jīng)濟高效的DEMOQE演示板和多種參考設(shè)計及應(yīng)用注釋。同時,飛思卡爾還將通過使用虛擬實驗室和網(wǎng)絡(luò)廣播來幫助開發(fā)人員學(xué)習(xí)如何使用Flexis QE128器件設(shè)計產(chǎn)品。

Flexis QE128產(chǎn)品的特性

*MC9S08QE128:第一款帶128 KB的閃存的8位S08 MCU。
*MCF51QE128:第一款32位ColdFire V1 MCU和業(yè)界最高效的32位控制器。
停止電流降至370nA。
6微秒喚醒時間。
超低運行電流起始于50micro-amps。
*50MHz S08或ColdFire V1內(nèi)核運行頻率。
*25MHz的總線頻率。
*最大為8K字節(jié)的RAM。
*最高128 KB的閃存。
*24信道的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。
*兩個模擬比較器。
*2x SCI、2x I2C、2x SPI。
*一個6信道和兩個3信道的定時器PWM模塊。
*實時時鐘(RTC)。
*最多70路通用輸入/輸出(GPIO)。
*系統(tǒng)集成:頻率鎖定環(huán)(FLL)和軟件看門狗。
*內(nèi)部時鐘源(ICS)。
*低功耗外部32 kHz振蕩器 。
*電壓范圍為1.8V~3.6V 。
*增強型內(nèi)部振蕩器、電壓調(diào)節(jié)器和實時計數(shù)器。
*封裝:80LQFP、64LQFP。
*溫度范圍:-40℃ to 85℃。
*通用開發(fā)工具,包括CodeWarrior for Microcontrollers 6.0。

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