CORE-XA架构MCU实现高性能与低功耗完美结合 接口, 软件, 外设, 硬件, 总监

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关键字：CORE-XA   MCU   xCORE   ARM Cortex-M3  
XMOS公司的xCORE架构MCU是一种全新理念的32位MCU，它用软件IP的方式实现了传统MCU的硬件外设，可以灵活地实现不同数量的外围接口。同时，xCORE架构极大地提升了外部事件响应速度。XMOS最新的CORE-XA芯片架构，通过集成低功耗ARMCortex-M3内核，更是能够覆盖对功耗敏感的更广阔的市场应用。
xCORE架构MCU的特点

XMOS公司企业传播总监Andy Gothard介绍说，xCORE架构MCU使用户能够用简单的代码实现类似SoC的芯片。传统的MCU外设(如UART、以太网、US B、SPI、CAN总线等)固定，不能更改，xCORE可以通过软件调用IP的方法，实现不同数量的串口和以太网等接口，使用户可以根据需求进行变更。

xCORE技术由英国Bristol大学的教授研发，它将芯片里同一个内存单元分开成逻辑上不同的核，执行并行运算。统一的CPU处理中心分出的多个逻辑核拥有各自独立的系统，能够并行处理外部事件，所有外设都能通过内核实现。

传统MCU的累加器通过总线与外设进行通信，其优点是外设可以直接使用，但是存在着中断和总线竞争。另外，累加器取指令要经过流水线和缓存，使得实时性变差。如果外部事件较多，MCU在处理完某个I/O口输入，再从另一个I/O口输出，其上升沿将会有很大抖动。xCORE架构抛开传统的MCU架构，没有缓存、中断和流水线，而是并行执行，可以预测所有事件的执行。因此，xCORE极大地提升了外部事件响应速度，无论有多少外部事件发生，其输出的抖动都非常小。

xTIME调度中心在硬件上实现了实时操作系统。xCORE实现了实时操作系统的任务处理，硬件响应端口是实时性的I/O，能够很大程度减轻内部xCORE的负担，完成不需要其执行的任务。要实现以太网、USB、UART等接口，不需要增加硬件实现，而是采用软件实现硬件功能。并且，每条指令都是单周期指令，可以用工具预测出运行任务所需要的时间。

在软件开发方面，Andy Gothard指出，xCORE MCU采用C或C++进行开发，而FPGA开发需要编写硬件描述语言。在中国，采用C或C++编程的工程师要比采用HDL或Verilog的工程师多，这样更方便工程师运用，再加上XMOS工具简单易用，产品非常容易上手。