微控制器

微控制器(Microcontroller,简称MCU)是一种小型计算机系统,通常被用于嵌入式系统中,用于控制各种电子设备和系统。它是一种集成电路(IC),包含了处理器核心、内存、输入/输出引脚、定时器、计数器、串口通信和其他外设,用于执行特定的任务。

近日,卢米微电子(南京)有限公司(以下简称“卢米微电子”或“公司”)具有完全自主知识产权的微控制器芯片LMW32D01和LMW32G01成功流片返回,历时30个月的研发周期,成功流片并顺利点亮!

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经内部和外部实测,D01和G01两款芯片均达到设计标准,性能均符合预期。D01芯片成功实现了对ARM生态的STM32系列的屏驱微控制器芯片的兼容;G01芯片成功实现了对TI C2000系列芯片指令集生态的完整兼容,解决了数字处理芯片的卡脖子问题。其中。G01能够在用户代码不做任何修改的情况下,无缝使用TI公司 Code Composer Studio™ 集成式开发环境 (IDE)进行程序的下载和完整执行。

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G01是国内首个采用了基于Chisel语言实现的自主内核和标准总线架构的全兼容芯片,在保证能够实现Pin2Pin兼容的同时,能提供SOC健壮性和扩展灵活性,可按需实现外设模块的扩展和功能的增强,满足用户更多定制集成需求,加速高性价比国产芯片的兼容替代。

下一步,我们将快速推进产品的小批量量产,加速用户的导入。

卢米微电子(南京)有限公司是一家专注于构建嵌入式端实时控制数字生态的科技型企业。本次流片成功,是公司发展历程中的重要里程碑,也是对公司技术研发实力的最好体现。卢米微将继续脚踏实地,持续创新,为客户提供更优质的产品与服务。

来源:卢米微

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随着汽车行业向软件定义汽车和新E/E架构过渡,市场对高性能硬件和强大网络安全解决方案的需求也逐渐增加。为满足这一需求,全球功率系统和物联网领域的半导体领导者英飞凌科技股份公司(FSE代码IFX / OTCQX代码IFNNY)与汽车软件提供商ETAS合作,共同ESCRYPT CycurHSM 3.x汽车安全软件堆栈集成到AURIX™ TC4X网络安全实时模块(CSRM)中,希望借助这套新一代解决方案包提升安全级别、性能和功能。

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英飞凌AURIX™ TC4X

英飞凌软件、合作伙伴关系和生态系统管理高级总监Thomas Schneid表示:英飞凌AURIX™产品的一大优势是能够深度集成合作伙伴的软件解决方案。因此,我们很开心能够进一步深化与ETAS的合作关系,共同推动软件定义汽车的发展。

ETAS车载安全产品经理Rohan Pandit表示:我们高兴开启与英飞凌长期成功合作的新篇章。最新版本的ESCRYPT CycurHSMAURIX™微控制器系列集成后,使软件定义汽车在具有强大安全性的同时,满足日益增长的性能需求。

AURIX™ TC4x系列符合最新ISO/SAE 21434网络安全标准,这一安全设计解决了性能瓶颈问题并支持后量子加密技术。该控制器系列包含一个带有专用内存的网络安全实时模块(CSRM)和一个网络安全卫星(CSS)。CSS提供的加密服务加速器可与ESCRYPT CycurHSM 3.x并行执行大幅提高吞吐量。

另外由于支持虚拟化,该系列可配置多个虚拟实例,因此能够并行运行多个应用。ESCRYPT CycurHSM 3.x利用这一功能为每个虚拟实例实现灵活的启动顺序和独立的动态更新。它可对访问控制进行细粒度配置并为每个虚拟实例分配单独的ASIL级别,从而实现各种不同的安全应用。

供货情况

全新英飞凌TC4X系列的首款器件已采用ESCRYPT CycurHSM 3.x安全软件堆栈凭借CSRMCSS的硬件兼容性ESCRYPT CycurHSM 3.x能够根据市场需求和设备供货情况顺利迁移TC4X系列的其他衍生产品上。了解更多信息敬请访问https://www.infineon.com/aurixtc4x

关于ETAS

ETAS成立于1994是罗伯特-博世有限公司Robert Bosch GmbH的全资子公司在欧洲、北美、南美和亚洲的12个国家设有代表处。ETAS的产品组合包括车辆基础软件、中间件、开发工具、云运营服务、网络安全解决方案,以及用于实现软件定义车辆的端到端工程和咨询服务。ETAS的产品解决方案和服务使汽车制造商和供应商能够以更高的效率开发、运营和保护差异化的汽车软件。了解更多信息,敬请访问www.etas.com

关于英飞凌

英飞凌科技股份公司是全球功率系统和物联网领域的半导体领导者。英飞凌以其产品和解决方案推动低碳化和数字化进程。该公司在全球拥有约58,600名员工2023财年截至930的营收约为163亿欧元。英飞凌在法兰克福证券交易所上市(股票代码:IFX),在美国的OTCQX国际场外交易市场上市(股票代码:IFNNY)。

更多信息请访问www.infineon.com

更多新闻请登录英飞凌新闻中心https://www.infineon.com/cms/cn/about-infineon/press/market-news/

英飞凌中国

英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自199510月在无锡建立第一家企业以来,英飞凌的业务取得非常迅速的增长,在中国拥有约3,000多名员工,已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链,并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。

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信息安全与功能安全在汽车行业发挥着日益重要的作用,即便在低端微控制器应用中也不例外。与此同时,汽车制造商正在用触摸表面取代机械按钮,实现简洁的驾驶舱和方向盘。因此,电子电路的空间受到很大限制,需要高度集成、外形小巧的集成电路(IC)。为了应对这些挑战,全球功率系统和物联网领域的半导体领导者英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)推出PSoC™ 4 HVMS系列汽车微控制器。该系列集成了高压功能(12 V稳压器和LIN/CXPI收发器)和先进的模拟功能(CAPSENSE™电感式传感技术),符合 ISO26262 标准并支持 ISO21434 标准。

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PSoC™ HV MS

该系列产品的目标应用包括具有触控按钮、滑块和触控板的触控式汽车 HMI(人机界面),能够控制HVAC、车内照明、电动车窗/天窗和车门把手。在方向盘中,PSoC 4 HVMS 可用于触摸感应以及安全关键的脱手检测。最新一代 CAPSENSE™模块还支持用于乘员检测或脚踢控制的接近检测。除HMI应用外,PSoC™ 4 HVMS 也可用于普通传感应用(如液位传感、惠斯通电桥传感等)和简单的执行器(如 PTC 加热器和内外部照明)。

PSoC™ 4 HVMS系列通过了AEC-Q100认证,采用具有可润湿侧翼的小尺寸 QFN 封装。这些IC具有可扩展性和跨器件引脚兼容性,符合ISO26262 ASIL-B标准,可在最高125°C的温度下安全运行。该系列搭载ARM® Cortex®-M0+处理器,具有高达128 KB的嵌入式闪存和 16 KBSRAM。这些微控制器可直接由12 V电池供电,并且包含LINCXPI PHY对于电容式传感应用,该器件支持最新第五代CAPSENSE™技术,其SNR比上一代技术高八倍,支持最高3000 pF的高寄生电容和最大18 mm的叠层。额外的模拟集成包括一个 12 SAR ADC、最多两个运算放大器和低功耗比较器。

该微控制器系列配有全面的软件支持,包括汽车外设驱动程序库(AutoPDL)、CAPSENSE™汽车中间件库,以及用于汽车PDL的安全库(SafeTlib),能够显著缩短客户的开发时间,加快产品上市速度。该软件包按照汽车软件开发流程开发,包括 ASPICEMISRA2012 AMD1 CERTC 编码标准,可确保业界领先的可靠性与合规性。PSoC™ 4 HVMS软件包符合 ISO26262 标准,是为安全目标达到 ASIL-B 的应用而开发的独立安全要素 (SEooC)。另外,ModusToolboxTM软件开发平台也即将推出。

供货情况

PSoC™4 HVMS控制器提供64 K128 K系列样品。该系列产品预计将于2024年投产。更多信息,敬请访问 https://www.infineon.com/psochv

关于英飞凌

英飞凌科技股份公司是全球功率系统和物联网领域的半导体领导者。英飞凌以其产品和解决方案推动低碳化和数字化进程。该公司在全球拥有约58,600名员工,在2023财年(截至930日)的营收约为163亿欧元。英飞凌在法兰克福证券交易所上市(股票代码:IFX),在美国的OTCQX国际场外交易市场上市(股票代码:IFNNY)。

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英飞凌中国

英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自199510月在无锡建立第一家企业以来,英飞凌的业务取得非常迅速的增长,在中国拥有约3,000多名员工,已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链,并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。

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作者:Eli Hughes

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基于MCX NMCX A系列微控制器取得的成功,恩智浦发布支持多协议无线连接的MCX W系列。作为MCX广泛产品组合的重要成员,MCX W系列具有与MCX产品其他系列相同的Arm® Cortex®-M33内核,并与MCX产品其他系列共享外设平台。

MCX W系列的亮点在于其支持多种无线标准,包括Matter、Thread、Zigbee和低功耗蓝牙等,从而为整个MCX产品组合带来无线连接的新可能。MCX W将成为MCX产品组合无线应用的首选解决方案。

目标应用场景广泛,涵盖:

  • 工业和物联网的边缘传感器与控制器

  • 商业楼宇的门禁控制、分布式照明和窗帘等基础设施产品

  • 智能家居设备,如智能锁、灯光控制系统、智能插座、窗帘和各类传感器

  • 个人健康监测与健身产品

  • 电动自行车

  • 通用2.4GHz无线/手持设备

MCX W系列的首款产品是W71家族。W71结合了Cortex-M33核CPU平台和Arm Cortex-M3核CPU。

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MCXW71框图

了解恩智浦MCX W系列MCU如何助力开发下一代智能边缘设备。

W71为无线子系统配备了一个专用MCU核,确保实时、低级别的无线功能与应用代码隔离。这也意味着可以简化无线子系统固件更新,以支持未来的各种无线标准。无论是作为独立MCU,还是作为主MCU或MPU的无线协处理器,MCX W71都非常适合无线边缘设备。

MCX W72即将上市,将提供更多的Flash存储、RAM和GPIO以及额外的无线功能。

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MCXW72框图

MCX W72主CPU及无线子系统中的Flash和RAM容量翻倍。额外的内存使得可以运行大型、功能丰富的应用,并且有足够的空间来实现强大的无线(OTA)固件更新,确保应用和无线功能的独立实现。开发Matter等全功能协议时,增加代码存储空间可以带来显著差异。

蓝牙信道探测:开启下一代近距离测量新纪元

MCX W72支持蓝牙信道探测技术,将带来重大的能力提升。蓝牙信道探测是一项新标准,能够实现两个设备之间的距离/间距测量。

通过分析多个频道上的时间戳数据包和音调相位差,利用一种先进的协调算法,可以测量两个设备之间无线信号的传播时间。信道探测技术能够协调终端设备之间的互动,并利用多达72个无线频道,有效处理室内多径效应和测量推断中的模糊性。

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男孩使用智能手机上的应用开门

MCX W72是首款支持蓝牙信道探测的无线MCU。它采用恩智浦的定位计算引擎(LCE),恩智浦的定位计算引擎是一个专用的协处理器,用于降低延迟。此外,MCX W72的无线子系统运行整个蓝牙协议栈,减轻了主应用核的负担。

就MCX W的可扩展性而言,MCX72在7mmx7mm QFN48封装中将与MCX W71实现引脚兼容。

工业和物联网边缘赋能

MCX W72新增两个CAN-FD接口,拓展到工业物联网领域。无论是工业还是商业应用,广泛采用的CAN数据总线都是不可或缺的。尽管CAN最初起源于汽车领域,但已广泛应用于需要容错通信的场景,包括暖通空调系统、电动自行车、商用车辆跟踪以及可编程逻辑控制器等。

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MCX W系列MCU赋能工业和物联网应用,例如办公室智能照明、百叶窗和气候控制等

Edgelock®安全子系统

MCX W系列的一项重要功能是EdgeLock安全区域内核配置文件。为了应对日益增长的网络安全攻击防护需求,MCX W从一开始就内置了多项安全特性。

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EdgeLock安全区域示意图,内核配置文件

这些特性包括ROM内置的安全启动流程、加密加速器、加密与签名验证、真随机数生成器、利用一次性编程(OTP)熔丝进行设备生命周期管理、内置安全密钥管理以及硬件信任根。

EdgeLock安全区域的一个显著优势是,客户可以利用恩智浦的EdgeLock 2GO服务平台配置和管理物联网设备。Matter无线物联网协议基于强大且成熟的安全框架。设备在接入Matter网络之前必须验证身份,并通过内置设备认证证书(DAC)证明其已通过Matter认证。

作为连接标准联盟(CSA)批准的产品认证机构(PAA),恩智浦为产品制造商提供了Matter认证和安全证书的一站式解决方案,加速Matter产品的开发和部署。

MCUXpresso开发体验

MCX W体验的核心是MCUXpresso软件和工具套件。MCUXpresso套件提供内核软件开发套件(SDK)和集成开发环境(IDE)以及配置工具。

SDK非常灵活,可以与多种IDE配合使用,包括:

  • MCUXpresso for Visual Studio Code (VS Code):带有恩智浦扩展的VS Code,可实现快速、灵活的开发

  • MCUXpresso IDE:为恩智浦MCU定制的基于Eclipse的IDE,使用简便

  • IAR Embedded Workbench:安全认证且高度优化的C/C++编译器和开发环境

利用FRDM EVK进行硬件开发

随着MCX W系列的发布,我们将为MCX W71W72推出低成本的FRDM开发板。

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为了实现快速原型开发,我们提供FRDM开发板

MCX W系列将于2024年发布

MCX W71将首先发布,W72紧随其后。W71W72将采用7mmx7mm QFN48封装,实现引脚和软件的兼容性,为客户提供升级通道,使他们能够在保留现有硬件设计的同时,享受新无线功能的优势。

作者:

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Eli Hughes

恩智浦半导体专业支持工程师

Eli Hughes是恩智浦专业支持工程师,为客户提供恩智浦微控制器和应用处理器系列硬件设计和固件方面的支持。除了支持工作,他还创作了一些技术内容,展示了恩智浦产品在实际真实场景中的应用。他借鉴了自己在宾夕法尼亚州立大学应用研究实验室的过往经验,在那里他参与了嵌入式系统、传感器、机器人、水下航行器和空间科学等领域的研究和开发。他也曾在宾夕法尼亚州立大学的电气工程系教授过微控制器、FPGA和电路理论等课程。在业余时间,Eli喜欢弹吉他和玩木工。

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202456专注于引入新品的全球电子元器件和工业自动化产品授权代理商贸泽电子 (Mouser Electronics) 即日起开售Analog Devices, Inc. (ADI) MAX32690微控制器 (MCU)MAX32690是一款先进的片上系统 (SoC),将所有必要的处理能力与各种消费类和工业物联网 (IoT) 应用所需的易连接性和蓝牙功能结合在一起,是适用于电池供电应用的理想型超高效MCU

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贸泽电子供应的ADI MAX32690 MCU搭载120MHz Arm® Cortex®-M4F CPU,具有用于算术计算和指令的浮点运算单元 (FPU),以及超低功耗的32RISC-V (RV32) 协处理器,有助于减轻数据处理负载。此SoC配备多个低功耗振荡器,同时支持外部晶振(低功耗蓝牙需要32MHz晶振),并提供3MB内部闪存和1MB内部SRAM、外部闪存和SRAM扩展接口。强大的片上通信接口包括多个QSPIUARTCAN 2.0BI2C串行高速接口,以及一个用于连接音频编解码器的I2S端口。所有接口都支持外设和存储器之间高效的DMA驱动传输,12输入(8个外部)、12SAR ADC以高达每秒采样百万次 (1 Msps) 的速度对模拟数据进行采样。

MAX32690的蓝牙5.2低功耗 (LE) 射频支持Mesh、长距离(编码)和高吞吐量等多种模式。该器件的RISC-V内核可处理时序关键型控制器任务,让程序员无需担心BLE中断延迟问题。此外,单独提供使用软件编解码器的LE音频硬件。针对IP数据/安全问题,MAX32690提供一个加密工具箱 (CTB),其中包含用于快速椭圆曲线数字签名算法 (ECDSA) 的模块化算术加速器 (MAA)、高级加密标准 (AES) 引擎、TRNGSHA-256哈希和安全引导加载程序。另外还包含两个四通道SPI片内执行(SPIXFSPIXR)接口(每个接口的容量高达512MB),用于在片外扩展内部代码和SRAM空间。

MAX32690 MCU采用68引线TQFN-EP0.40mm间距)封装和140焊球WLP0.35mm间距)封装。该器件适用于工业环境,额定温度范围-40°C+105°C,目标应用包括有线和无线工业通信、可穿戴和可听戴健身及健康设备、可穿戴无线医疗设备、IoTIIoT以及资产跟踪。MAX32690拥有配套的评估套件 (MAX32690EVKIT#),也可在贸泽网站订购。

欲了解更多信息,请访问https://www.mouser.cn/new/analog-devices/adi-max32690-mcus/

作为全球授权代理商,贸泽电子库存有丰富的半导体和电子元器件并支持随时发货。贸泽旨在为客户供应全面认证的原厂产品,并提供全方位的制造商可追溯性。为帮助客户加速设计,贸泽网站提供了丰富的技术资源库,包括技术资源中心、产品数据手册、供应商特定参考设计、应用笔记、技术设计信息、设计工具以及其他有用的信息。

工程师还可以一键订阅免费的贸泽电子报,及时了解业界新品动态和资讯。在订阅贸泽的电子报时,我们可以根据您不断变化的具体项目需求来提供相关的新闻报道和参考信息。贸泽充分尊重用户的权利,让您能自由掌控想要接收的内容。欢迎登陆https://sub.info.mouser.com/subscriber-sc注册,及时掌握新兴技术、行业趋势及更多资讯。

关于贸泽电子 (Mouser Electronics)

贸泽电子隶属于伯克希尔哈撒韦集团 (Berkshire Hathaway) 公司旗下,是一家授权电子元器件代理商,专门致力于向设计工程师和采购人员提供各产品线制造商的新产品。作为一家全球代理商,我们的网站mouser.cn能够提供多语言和多货币交易支持,提供超过1200品牌制造商680多万种产品。我们通过遍布全球的28个客户支持中心,为客户提供无时差的本地化贴心服务,并支持使用当地货币结算。我们从占地9.3万平方米的全球配送中心,将产品运送至全球223个国家/地区、超过65万个顾客的手中。更多信息,敬请访问:http://www.mouser.cn

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嵌入式安全被认为是物联网(IoT)应用部署的一个重要属性。英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)近日宣布,其新型PSOC™ Edge E8x MCU产品系列的设计达到嵌入式安全框架——平台安全架构认证(PSA Certified)计划中的最高认证级别。为了满足PSA 4级的认证要求,所有PSOC™ Edge E8x微控制器均采用具有安全启动、密钥存储和加密操作功能的片上硬件隔离飞地。

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PSOC™ Edge

英飞凌科技物联网、计算和无线业务高级产品安全总监Erik Wood表示:“获得这一强大的嵌入式安全认证,使可穿戴设备和智能家居应用等边缘应用的物联网设计人员能够确保其产品达到最高安全级别。此外,将硬件安全功能集成到MCU上还开辟了新的边缘计算市场,例如打印机和支付终端,这些产品以前需要使用单独的安全芯片。作为安全领域的领导者,我们致力于帮助设计人员在各种应用中实现最高安全级别。”

PSA认证是Arm与行业合作伙伴于2019年建立的一个安全框架。该认证通过第三方实验室提供设计指南和独立安全评估,旨在确保所有联网设备都建立在信任根的基础上。MCU获得的PSA认证可延伸至整个价值链,设备制造商和应用提供商可以在现场部署产品时重复使用该认证。

Arm安全设备生态系统高级总监David Maidment表示:“联网设备的安全性对于扩大物联网部署规模非常重要,Arm及其生态系统致力于通过PSA认证等举措持续提升联网设备的安全性。我们赞赏英飞凌通过努力使其新系列MCU达到PSA认证4iSE/SE标准,并不断致力于实现强大的设备安全性。

关于PSOC  Edge系列

英飞凌的新型PSOC Edge E81E83E84微控制器搭载高性能的Arm® Cortex®-M55内核,支持Arm® Helium™ DSP并搭配Arm® Ethos™-U55的神经网络处理器,以及Cortex®-M33内核搭配着英飞凌超低功耗NNLite NNLite是一种用于加速神经网络的专有硬件加速器。这些完全集成的系统级芯片针对在网络边缘互联系统上运行的机器学习应用进行了优化,使设计人员能够为物联网和消费级应用带来先进的AI功能。

与英飞凌的其他MCU一样,该系列产品由公司的ModusToolbox 软件开发平台提供支持。该平台提供的一系列开发工具、库和嵌入式运行环境可带来灵活且全面的开发体验。ModusToolbox™支持的应用案例十分广泛,涵盖了消费类物联网、工业、智能家居、可穿戴设备等领域。

关于英飞凌

英飞凌科技股份公司是全球功率系统和物联网领域的半导体领导者。英飞凌以其产品和解决方案推动低碳化和数字化进程。该公司在全球拥有约58,600名员工2023财年截至930的营收约为163亿欧元。英飞凌在法兰克福证券交易所上市(股票代码:IFX),在美国的OTCQX国际场外交易市场上市(股票代码:IFNNY)。

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英飞凌中国

英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自199510月在无锡建立第一家企业以来,英飞凌的业务取得非常迅速的增长,在中国拥有约3,000多名员工,已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链,并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。

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微控制器和单片机是一种芯片,但两者并不完全相同。微控制器是一种集成了处理器、存储器和各种输入/输出接口的芯片,通常用于控制电子设备或系统。它们通常包含了一个完整的计算机系统,可以独立运行程序。

而单片机是一种在单个芯片上集成了处理器、存储器和输入/输出接口的微型计算机。它们通常用于简单的控制任务,如传感器数据的采集和处理。

两者主要有以下方面的区别

1. 硬件结构

微控制器通常只包含一个小型微处理器核心和少量外围电路,外部需要添加其它电路扩展功能。而单片机是一套完整的系统,由核心处理器、存储器、输入输出接口和时钟等部分组成,所有元件都被集成在单个芯片上。

2. 功耗

在单片机运行时,包括其它外设在内的所有元件都不断工作,因而单片机的功耗比较高。而微控制器的 GPIO 通常只在需要输入或输出时才会进行工作,这种方式可以支持大部分操作模式,从而大大降低了功耗。

3. 复杂度

微控制器集成了更多的功能,包括模拟转换器、数字信号处理器和硬件调制解调器等。另外,微控制器通常有更多的I/O接口和特定的子系统模块(如CAN总线),这些模块可以无需复杂的硬件即可接通。

4. 处理速度

微控制器的处理速度通常比单片机更快。

5. 开发难度

由于微控制器的硬件和软件开发难度较高,因此需要有一些专业知识和技能。相比之下,单片机通常更容易入门。

虽然两者都是芯片,但微控制器更加强大和复杂,适用于更复杂的控制任务,而单片机更适合于简单的嵌入式系统。因此在选择芯片时,需要根据具体的控制需求和系统复杂度来选择合适的芯片类型。

来源:兆亿微波

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RISC-V不可阻挡的势头进一步扩大,新的通用微控制器产品组嵌入了瑞萨电子开发的CPU内核,旨在满足广泛的节能、混合信号应用。

Giancarlo Parodi

Principal Product Marketing Engineer

自2020年10月以来,瑞萨电子正式活跃在RISC-V微控制器领域,并成功推出了两款ASSP产品,分别用于电机控制和语音驱动的HMI系统。现在,通用MCU增强了RISC-V产品组合。这是首款采用瑞萨电子自研开发的RISC-V内核MCU。

R9A02G021通用微控制器具有模拟和数字外设的有趣组合,如下图所示。

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R9A02G021 RISC-V MCU框图

该器件具有128KB的大容量程序存储器,由于可以支持小块的2KB擦除,并且能够与初始的16KB启动部分交换以实现用户引导加载程序代码更新,因此可以更好地支持在线更新。为了使更新过程更加可靠,闪存屏蔽功能可防止意外擦除,并且可以永久保护。

对于软件IP保密性,闪存读取保护功能允许用户定义一个存储区域来保存程序代码,这些代码只能被获取以供执行,而不能作为数据读出。这有效地创建了一个可执行部分,该部分受到保护,不会受到简单复制的影响。生产控制可以使用唯一ID(在瑞萨电子工厂编程的只读设备唯一序列号)和用户ID(64位用户定义值)来实现。用户ID可以由客户在生产中的隐藏内存区域内编程,并且仅当应用程序映像在用户定义的内存位置中保存特定的“解锁密钥”值时才可读。通过这种方式,您可以确保只有合法应用程序才能访问机密值,该值可以进一步用作身份验证外部代理、生成数据加密密钥等的种子。事实上,嵌入了一个真正的随机数生成器硬件来支持这种简单但有效的用例。

具有16KB片上RAM,可为外设提供数据缓冲空间,并容纳所需的所有应用变量。几乎整个SRAM都受到奇偶校验位的保护,为了增强可靠性,4KB由ECC代码保护,能够纠正单bit和检测双bit错误。这是存储应用关键变量的地方,这些变量需要额外保护,以防止意外的环境变化(例如,永远存在的宇宙辐射粒子)。

应用参数和运行时信息状态可以存储在4KB的非易失性数据闪存中,可以以1KB为单元进行擦除,可当作EEPROM使用。


从系统性能来看,瑞萨电子RISC-V CPU在开源编译器上已经达到了3.27CM/MHz 的出色CoreMark分数,而其他专业工具链甚至可以进一步提高这一分数(请关注未来在EEMBC网站上发布的更多分数)。RISC-V指令集架构(ISA)是优化CPU实现的理想选择,瑞萨电子已经负责添加几个扩展,这对于深度嵌入式系统非常重要。乘法和位操作扩展以及内置的硬件除法器可加快操作速度,因为只需更少的指令即可获得相同的结果。额外的压缩指令进一步有助于减小代码大小、加快执行速度和节省功耗,因为闪存程序获取的数量减少了。

CPU还内置了一个动态分支预测器,该预测器可以观察程序流,并可以选择在分支期间采取的最可能的路径,以便可以在不中断和刷新管道的情况下执行下一条指令;这提高了每个周期的指令总数。结合所有这些CPU功能,用户可以在如此紧凑的设备中开发性能非常高的应用程序。

总体而言,开发了自己的CPU内核使瑞萨电子能够优化实施,完全控制设计选择,并确保未来产品的IP路线图。瑞萨电子在实现微控制器CPU方面拥有丰富的经验。这为客户提供了部署商业上可行产品的保证,并得到了瑞萨电子质量支持,消除了对专有架构的任何担忧。

如果没有足够的I/O接口,原始性能将毫无意义。该器件具有一组平衡良好的模拟和数字外设,可以较低的成本实现混合信号应用,因为许多构建模块已经嵌入到MCU中。例如,在模拟侧,有一个10通道12位A/D转换器(ADC)、一个2通道8位D/A转换器(DAC)、两个比较器和一个片上温度传感器。ADC和比较器可在1.6V至5.5V的整个工作电压范围内使用,ADC还可以输入外部基准电压源,从而轻松适应应用需求。

数字连接部分支持许多协议,如UART、SPI、I2C,甚至还有专用的远程控制接口。电池供电应用具有300nA的出色待机电流消耗,并保留了所有SRAM内容。在这种情况下,应用程序可以在短短4 μs内快速恢复运行,随时准备对外部唤醒事件做出反应。通过实时时钟或内部32位低功耗定时器可实现较长的待机时间。注重可靠性的应用将受益于应用看门狗、第二个独立于时钟的看门狗、CRC单元、时钟监视器和ADC自检逻辑。甚至工作温度都不是问题,因为该设备可以在高达125 °C的温度下不受限制地运行。

从新架构开始从来都不是一件容易的事,尤其是当习惯于使用市场上建立的主导传统架构和专有架构时。至少要投入大量的时间和精力来研究差异的复杂性,而对于我们中间的务实者来说,抓住一些测试平台并配置一个合适的工具环境来探索和尝试事物。正因如此,瑞萨电子提供一套功能齐全的免费工具,让您的体验更加顺畅和轻松。基于Eclipse的e² studio IDE包括一个代码生成器插件、一个基于LLVM的编译器和一个调试环境。开始测试项目所需的所有构建块!您还可以查看许多应用说明,其中已有示例项目,还有更多项目正在开发中。

拿到我们简洁的快速原型板,它确实是理想的硬件平台——成本低廉,可通过传感、显示和连接功能进行扩展。你有一些Pmod™、Arduino或Grove附加模块吗?抓住它们,开始实验吧!板载SEGGER J-Link使您只需一根USB-C连线即可开始测试您的项目。请注意,同一连接还可以支持虚拟UART-CDC通道,因此您可以为应用程序实现调试控制台或控制终端。

FPB-R9A02G021 RISC-V MCU快速原型板的更多内容请到下方链接查看:

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Smart Configurator工具集成在e² studio开发环境中。它可以设置和生成IO、时钟、系统设置的配置代码,甚至是外设的低级硬件驱动程序API。您只需单击几下鼠标即可生成一个完整的项目。

IAR Embedded Workbench或SEGGER Embedded Studio等商业IDE的RISC-V版本已经支持瑞萨电子的R9A02G021。Smart Configurator也可以独立使用,可以为这些IDE生成项目,以确保平稳过渡。此外,SEGGER还为在R9A02G021 MCU上开发的瑞萨电子用户提供特别折扣,有关更多信息,请参阅下方Embedded Studio软件页面。

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RISC-V,新兴的自由和开放的ISA,在工程界享有很大的发展势头。瑞萨电子引领嵌入式MCU领域的商业采用,该MCU提供了一个理想的平台,可以将这种令人兴奋和有前途的技术引入您的产品中。您可以成为第一批采用它的人,点击文末阅读原文了解R9A02G021,获取其中一个套件,并立即开始您的RISC-V冒险!

来源:瑞萨电子

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新唐科技宣布推出基于微控制器的终端AI平台,使AI生态系扩展至微控制器领域。此解决方案是基于新唐全新架构设计的微控制器和微处理器,包括NuMicro® MA35D1、NuMicro® M467以及配备Arm® Ethos™-U55 NPU的NuMicro® M55M1系列,新唐科技提供完整的软件堆栈及开发工具,有助于快速部署先进的机器学习及深度学习模型,利用低功耗及经济性等优势,加速AI应用的普及,提升生产力及便利人们的生活。

新唐作为技术领先的微控制器平台供应商,不仅提供先进的硬件芯片,也提供开发者完整的软件开发工具,大幅提升开发效率。NuEdgeWise是一个易于使用的图形化Python机器学习开发工具,提供丰富的机器学习范例程序,涵盖数据收集、标签、模型训练及验证等流程,使机器学习开发过程更轻松。新唐全新的微控制器终端AI平台可适用于智能家居、安全门禁、智慧城市、工业自动化、智能农业、互动玩具、健身器材、穿戴式设备等应用,为嵌入式系统产品加入AI价值。

搭载Ethos-U55 NPU的Endpoint AI微控制器:NuMicro M55M1

全新的NuMicro M55M1系列微控制器是一个创新的终端人工智能(Endpoint AI)解决方案,完美整合了全方位的微控制器功能,包括控制、连接和安全性,同时提供先进的机器学习推论能力。M55M1微控制器搭载200 MHz Arm® Cortex®-M55 CPU和200 MHz Arm® Ethos™-U55 NPU,提供机器学习推论能力,支持CNN和RNN运算。内建1.5 MB SRAM和2 MB快闪存储器并可利用HYPERBUS™接口扩充HYPERRAM™或HYPERFLASH™。为了提升应用系统的整体效能,M55M1微控制器特别设计了三项独特功能,以优化系统的效能、安全性和功耗表现。第一,在CPU进入低功耗睡眠模式时,图像感测器、麦克风和各种感测器能够持续运作并监测预先定义的特殊事件,例如人员出现、声响、震动检测等。第二,能够将机器学习模型数据储存于仅NPU能够读取而CPU无法访问的区域,以防范恶意程序窃取模型数据,进而保护知识产权。第三,M55M1亦实现sine和cosine硬件电路,并将其定义于Arm定制指令中,以便应用软件调用。上述三项M55M1的独家功能,可以有效帮助开发者开发兼顾高效、省电和安全的终端AI应用。

高效能边缘工业物联网系列:NuMicro MA35D1

NuMicro MA35D1系列异核同构微处理器是专为满足高阶工业物联网需求而设计,搭载双核心Arm Cortex-A35 64位处理器、主频高达800 MHz,以及一颗180 MHz的Arm Cortex-M4F核心,搭配USB 摄影机以及CNN模型,可执行物体辨识等终端 AI 任务。

提供优异安全性和连接性的Ethernet/Crypto MCU:NuMicro M467

NuMicro M467 系列是基于 Arm Cortex-M4F 核心的 32 位微控制器,支持 200 MHz 工作频率,内建 DSP 指令集和单精度浮点运算单元(FPU)。搭配 tinyML 软件技术,M467 可执行多种终端 AI 应用,如手势识别、设备异常检测和关键词识别。M467 系列微控制器在 MLPerf Tiny Benchmark 测试的四种终端 AI 任务中,展现了优异的推论速度。

完整的机器学习开发工具 – 加速AI应用落地

除了创新的微控制器规格,新唐科技也支持完整的机器学习软件开发堆栈,以便开发者开发机器学习应用。软件堆栈包括NuEdgeWise™ Python开发环境及机器学习应用示例代码、Tensorflow机器学习模型训练框架、Ethos NPU专用的Vela神经网络编译器、Tensorflow Lite for microcontroller推理框架、Arm CMSIS-NN机器学习函数库,以及Ethos-U55 NPU驱动程序。在以微控制器/微处理器为基础的应用如智能家居、安全门禁、智慧城市、工业自动化、智能农业、互动玩具、健身器材、穿戴式设备中,都可以利用新唐科技提供的终端AI微控制器,引入AI特色功能,为产品增值。欢迎系统开发厂商利用新唐AI网页www.nuvoton.com/ai「联系我们」表单,与新唐团队联系,共同探索终端AI新价值。

来源:新唐MCU

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