瑞薩科技推出RX610族,即RX系列MCU的首款產(chǎn)品
< 產(chǎn)品背景資料>
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/93000.htm瑞薩科技目前正在大量生產(chǎn)M16系列、H8S系列、R32C系列以及H8SX系列16位和32位CISC MCU,這些產(chǎn)品廣泛用于消費(fèi)類產(chǎn)品、汽車電子、工業(yè)設(shè)備、辦公設(shè)備和通信等多個(gè)領(lǐng)域。瑞薩科技占據(jù)全球整個(gè)MCU市場(chǎng)的最大份額,*4其中包括在全球16位MCU市場(chǎng)占有最大份額。*5另一方面,嵌入式器件領(lǐng)域的系統(tǒng)正在添加高水平的性能,它們變得日趨復(fù)雜、不斷擴(kuò)大其規(guī)模并要求有增強(qiáng)的能率,因此對(duì)于處于這種系統(tǒng)核心的MCU的要求正在不斷增加,需要其能夠提供高速度、高性能、具有存儲(chǔ)大規(guī)模程序的巨大存儲(chǔ)性能同時(shí)還要降低功耗。
為滿足市場(chǎng)需求并進(jìn)一步增強(qiáng)公司的MCU業(yè)務(wù),瑞薩科技決定開(kāi)發(fā)RX系列下一代MCU,將上面所提到產(chǎn)品系列的性能都加以集成。在開(kāi)發(fā)RX下一代CPU的同時(shí),瑞薩科技還建立了可以實(shí)現(xiàn)高效新MCU產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的MCU開(kāi)發(fā)平臺(tái)。RX610族,作為RX600系列的一分子,是一款高速度、高性能的32位MCU,標(biāo)志著首款產(chǎn)品已亮相RX600系列。它是利用上述平臺(tái)開(kāi)發(fā)的,其最初樣品已滿足了在一個(gè)相對(duì)短的開(kāi)發(fā)周期內(nèi)所要實(shí)現(xiàn)的操作和性能目標(biāo)。
< 產(chǎn)品詳情 >
RX610族是基于高性能RX CPU內(nèi)核而構(gòu)建的,在100MHz的最大工作頻率下,可達(dá)到約為1.65 MIPS/MHz的性能。CPU的基本結(jié)構(gòu)采用五級(jí)管道和哈佛架構(gòu)(Harvard architecture),可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)指令讀取和數(shù)據(jù)寫(xiě)入。憑借在很少的幾個(gè)循環(huán)內(nèi)執(zhí)行操作的能力、一個(gè)改進(jìn)的乘加法器(multiply-and-accumulate)和一個(gè)32位桶形移位器,其性能得到進(jìn)一步的增強(qiáng)。當(dāng)在相同的頻率下運(yùn)行時(shí),這些改進(jìn)一起使得RX610族可以實(shí)現(xiàn)以往瑞薩科技32位CISC MCU的雙倍性能。
在CPU性能方面的另外一個(gè)因素是編碼效率,它是一種效率指標(biāo),用于量度將程序源代碼轉(zhuǎn)換成目標(biāo)代碼的效率。在開(kāi)發(fā)RX時(shí),瑞薩科技的工程師決定采用一個(gè)包括可用于比特(8位)單位(每個(gè)指令長(zhǎng)度為1-8個(gè)字節(jié))指令的CPU指令集。它們使用各種基準(zhǔn)來(lái)決定每種指令的利用頻率和指令定址方式。工程師還采取了幾個(gè)步驟來(lái)根據(jù)結(jié)果提升編碼效率,例如,將短指令代碼分配到應(yīng)用頻率最高的指令,并采用了最佳的定址模式和三運(yùn)算元模式。結(jié)果,RX達(dá)到了業(yè)界頂級(jí)的編碼效率。
RX610族具有最大達(dá)2兆字節(jié)的高速片上閃存。一般來(lái)說(shuō),與CPU和其它邏輯電路相比,從理論上看,要使用閃存的最大工作頻率最很困難的。當(dāng)閃存的工作頻率低于CPU的工作頻率時(shí),有必要增加等待周期,以便從存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)。這就不必要的延長(zhǎng)了執(zhí)行程序所需的時(shí)間。RX610族中的片上閃存為MONOS類,借助瑞薩科技獨(dú)有的技術(shù),并采用90納米工藝結(jié)點(diǎn),在100MHz的頻率下實(shí)現(xiàn)了單周期訪問(wèn),相當(dāng)于CPU的最大工作頻率。這就意味著消除了因等待周期而產(chǎn)生的時(shí)間浪費(fèi),從而有助于更快的進(jìn)行編程。另外,帶有用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)BGO的32Kb的閃存提供了卓越的靈活性,允許在執(zhí)行程序的同時(shí)寫(xiě)入數(shù)據(jù)。還有一個(gè)128Kb的片上RAM用于臨時(shí)存儲(chǔ)程序和操作數(shù)據(jù),從而有助于加快編程處理速度。
RX610族也具有豐富的、各種陣列的外設(shè)功能。像16位計(jì)時(shí)器脈沖部件(12通道)、16位匹配比較計(jì)時(shí)器(4通道)、8位計(jì)時(shí)器(4通道)、串行通信接口(7通道)、10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(16通道,4個(gè)部件)、10位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(2通道)和CRC電流等模塊通過(guò)已有記錄(這些記錄是從早期的瑞薩科技產(chǎn)品中記錄保留下來(lái)的)成為產(chǎn)品的外設(shè)功能并可與以往的產(chǎn)品相兼容。
產(chǎn)品還為直接內(nèi)存存取控制器(4通道)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換控制器提供了專用總線,以實(shí)現(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
評(píng)論