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四款基于 ARM 的 MCU 将 IoT 连接融入车辆和工-2

四款基于 ARM 的 MCU 将 IoT 连接融入车辆和工-2

连接特性
ARM Cortex-M7 本身集成的浮点单元 (FPU) 外,该 MCU 还包含高速 USB-on-the-Go、片上高速 USB PHY,以及 512K 字节、1M 字节和 2M 字节密度的闪存。 其他外设包括 I²S 和安全数字/多媒体卡 (SD/MMC) 接口、CMOS 摄像头接口、系统控制和模拟接口,以及多达 8 个通用异步接收器/发送器 (UART) 片上 USB 收发器可直接连接到高速 USB(见图 3)。

SAM V70 SAM V71(见图 3)是业界第一款符合汽车行业标准的基于 Cortex-M7 MCU;它们在 SAM S70 所有功能的基础上增加了用于车内音频连接的媒体本地总线 (LB) 外设功能。 此外,SAM V71 还具有 (AVB) 支持和 CAN-FD 支持。

3SAM V70 SAM V71 专为连接车载信息娱乐系统的音频放大器、远程信息处理和头部单元控制而设计。 其配套芯片 SAM V71(见图)还另外具有以太网 AVB 支持。
目标市场 - 汽车
多端口 SRAM 的发展对于顺应两条已明确的趋势都极为重要,一是在汽车市场中实现产品差异化,二是互联网连接。 SRAM 允许用户决定如何以及在何处连接零等待状态内存,以及如何将高速接口用于特定用途。
Cortex-M7 核心支持 Schieli 明确的另一个趋势——以太网 AVB,它为更高带宽的确定性接口提供了路径。
这需要服务质量保证,以免导致音频中断。 该功能不是由软件托管的,而是由媒体访问控制器 (MAC) 自动托管的。 “这样一来,Cortex-M7 就可以空出来执行 DSP 音频处理,而这正是 Cortex-M7 所擅长的。”Schieli 解释道。
以太网连接
SAM V70 SAM V71 设备可通过以太网 AVB 接收音频数据包,并调节它们以在 Cortex-M7 处理器上进行音频回放。
为在成本敏感的汽车市场中实现产品差异化,MPU 扮演着重要的角色。 Schieli 说:“客户需要能够划分内存子系统的 MPU 一旦我们拥有 Cortex-M7 系统架构的灵活性,我们就能够提供多种多样的高效接口以满足不同市场的需要。”
媒体本地总线 (LB) 支持可通过单一总线连接多个处理器,并将媒体 LB 连接至
设备,以实现车内信息娱乐系统总线的连接。 Schieli 指出,这是媒体 LB 的另一个显著特点,因为它使得每个模块都可通过既有的 MOST 或以太网 AVB 进行连接。 他说,汽车设计人员可以使用这些设备来迁移到以太网 AVB 协议并复用它们,而无需重新设计。
目标市场 —— 工业
Schieli 说,SAM E70 SAM S70 提供工业应用中的连接性,具有模拟接口,这在 SAM 系列中很常见,但这对于工业尤为重要。 模拟前端是一个高规格的模数转换器 (ADC),运行频率为 2Mb/秒,通常用在电机控制应用中。
性能指标
所有四款设备均以 300 MHz 的速度运行,CoreMark 得分达到了 1500,是基于 Cortex-M4 SAM 4 系列得分的两倍多。 可配置的 SRAM 较以前版本大,达到了 384kB,足以在无外部存储器的情况下缓冲音频,因而降低了物料清单成本,Schieli 如是说。
路线图和支持
SAM E70 Atmel 首个要发布的 Cortex-M7 MPU,已可提供常规样片。 此外,该公司还发布了 ATSAMV71-XULT Xplained 开发套件。
成熟和庞大的 ARM 生态系统还以 IAR 编译器的形式为 Cortex-M7 提供了支持,而且 Atmel Studio 7 也包含对 Cortex-M7 的编译器支持。 以太网 AVB 协议栈现已可用,且适用于 SAM V70 SAM V71 AutoSAR 软件产品也正在研发之中。
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