近幾年ARM獨領(lǐng)風(fēng)騷，2010年，ARM在32/64 bit MCU及MPU架構(gòu)中的市場占有率最多，達23.5%，據(jù)Semicast統(tǒng)計，2010年基于ARM的市場規(guī)模已達到200億美元，而Cortex-M架構(gòu)更是引領(lǐng)了微控制器市場的新風(fēng)尚，今年越來越多的微控制器廠商開始引進Cortex-M4架構(gòu)，Cortex-M4架構(gòu)最大的特點就是可提供浮點功能，能應(yīng)用在一些需要計算的場合。德州儀器（TI）也于近日推出了最新Stellaris ARM Cortex-M4F 微控制器——LM4Fx。TI Stellaris微控制器業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Jean Anne Booth專程來到北京，與記者分享這款新器件的優(yōu)勢。
65 nm ARM Cortex-M4F微控制器
去年，Jean就在北京向記者介紹過TI基于ARM Cortex-M3 Stellaris系列產(chǎn)品以及TI相關(guān)策略，時隔一年，她很高興地談起了最新產(chǎn)品：“新型Stellaris MCU 是業(yè)界首款采用65 nm工藝制造的基于Cortex-M 的微控制器，從而為實現(xiàn)更高的速度、更大的內(nèi)存甚至更低的功耗鋪平了發(fā)展道路。所有新型LM4Fx Stellaris 微控制器均可提供浮點功能，ARM Cortex-M4F 浮點內(nèi)核的工作頻率高達80 MHz，可為實現(xiàn)應(yīng)用差異化提供有針對性的性能提升空間。”當然，80 MHz并不算太高，但這已經(jīng)基本能覆蓋Stellaris針對的應(yīng)用范圍，Jean表示這就是一個性價比的折中。
新Stellaris ARM Cortex-M4F MCU在功耗、集成度和連接功能都很強大。LM4Fx是最低功耗的Stellaris MCU，其待機電流低至1.6 μA,運行RTC 模式低至1.7 μA,喚醒時間為500μs 或更短，可實現(xiàn)更長的電池使用壽命并支持受限的功率預(yù)算。其集成了兩個高性能12 bit模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 和3個比較器可支持混合信號應(yīng)用，12 bitADC 準確度可在1 MSPS 全采樣速率下實現(xiàn)，不需要任何的硬件平均，從而免除了所有的性能折衷。具有豐富的外設(shè)：8個UART,6個I2C,4個SPI,2個CAN、1個USB OTG。此外，LM4Fx還有高達256KB 閃存和32KB 的SRAM；具有集成型EEPROM，可支持用戶接口或配置參數(shù)的耐用型非易失性存儲，以降低系統(tǒng)成本；得到了TI 豐富的模擬電源管理產(chǎn)品系列的補充，可優(yōu)化系統(tǒng)功耗效率。LM4Fx內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
LM4Fx內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖
基于以上在性能上的優(yōu)勢，LM4Fx可以更好好地滿足廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中對設(shè)計參數(shù)的需要，如工業(yè)自動化、運動控制、健康與健身等。
StellarisWare——使軟件設(shè)計變得很簡單
Jean在去年的時候就強調(diào)：70%的工程師認為軟件是選擇處理器時的首要標準。所以TI在軟件上下了很大功夫。一般的軟件開發(fā)是在第一次投片制造以后才開始的，而TI的StellarisWare可以改變這種流程，讓軟件和硬件一樣，在芯片開發(fā)之前就可以軟件定義了，并且使軟件開發(fā)貫穿整個芯片設(shè)計流程（芯片開發(fā)、仿真、第一次投片制造、芯片完成后的確認）。