AVR32 - AVR32

AVR32
ATMEL AVR32.jpg
tasarımcı Atmel
bitler 32 bit
Sürüm Rev 2
Tasarım RISC
kodlama Değişken
endianness Büyük
Uzantılar Java Sanal Makinesi
Kayıtlar
15

AVR32 a, 32-bit RISC tarafından üretilen mikro mimarisi Atmel . Mikrodenetleyici mimarisi, Atmel'in Norveç tasarım merkezinde baş tasarımcı Øyvind Strøm ve CPU mimarı Erik Renno da dahil olmak üzere Norveç Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nde eğitim görmüş bir avuç insan tarafından tasarlandı .

Çoğu talimat tek bir döngüde yürütülür. Çoklu-biriktiği birim, döngü başına bir defa verilen iki döngü (sonuç gecikme), bir 32-bit x 16 bit + 48 bit aritmetik işlem gerçekleştirebilir.

Her ikisi de Trondheim'daki Atmel Norveç'te tasarlanmış olsalar da , 8 bitlik AVR mikro denetleyici ailesine benzemiyor . Hata ayıklama araçlarından bazıları benzerdir.

AVR32 desteği , çekirdek 4.12'den itibaren Linux'tan kaldırılmıştır ; Atmel, çoğunlukla ARM mimarisinin M varyantlarına geçti .

Mimari

AVR32, AVR32A ve AVR32B olmak üzere en az iki mikro mimariye sahiptir. Bunlar komut seti mimarisinde, kayıt konfigürasyonlarında ve talimatlar ve veriler için önbelleklerin kullanımında farklılık gösterir.

AVR32A çekirdeğe ucuz uygulamalar içindir. Kesintilerde kayıt dosyasını, durumu ve dönüş adresini gölgelemek için özel donanım kayıtları sağlamazlar. Bu, daha yavaş kesme işleme pahasına talaş alanından tasarruf sağlar.

AVR32B CPU çekirdekleri hızlı kesmeler için tasarlanmıştır. Kesintiler, istisnalar ve süpervizör çağrıları için bu değerleri tutmak için ayrılmış kayıtlara sahiptirler. AVR32B çekirdekleri ayrıca donanımda bir Java sanal makinesini de destekler .

AVR32 komut seti, daha eski ARMv5 veya ARMv6 veya MIPS32'de bulunmayan birkaç özel talimatla birlikte, örneğin bazı ARM'lere benzer 16-bit (kompakt) ve 32-bit (genişletilmiş) talimatlara sahiptir . AVR32 ISA ve tasarım platformu için birkaç ABD patenti dosyalanmıştır.

Tıpkı AVR 8-bit mikroişlemci mimarisi, AVR32 yüksek için tasarlanmış kod yoğunluğu ve birkaç saat devirlerinde hızlı talimatları (birkaç talimatlarda çok fonksiyonu ambalaj). Atmel bağımsız kriter konsorsiyum kullanılan EEMBC çeşitli Derleyiciler kıyaslanmak üzere mimari ve sürekli olarak hem armv5 16 bit (daha iyi performans başparmak ) kodu ve armv5 32 bit ( ARM performansına) kod olarak% 50'ye kadar kod-büyüklüğüne ve 3 x .

Atmel, "picoPower" AVR32 AT32UC3L'nin aktif modda 0,48 mW/MHz'den daha az tükettiğini ve o sırada diğer herhangi bir 32 bit CPU'dan daha az güç kullandığını iddia ettiğini söylüyor . Ardından Mart 2015 tarihinde, onların yeni iddia Cortex-M0 + kullanarak tabanlı mikrokontrollör ARM Holdings ' ARM mimarisini değil, kendi komut seti 'Bugüne kadar tüm ultra düşük güç performansı engelleri kırdı.'

Uygulamalar

AVR32 mimarisi sadece Atmel'in kendi ürünlerinde kullanılmıştır. Atmel, 2006 yılında AVR32A'yı piyasaya sürdü: 7 aşamalı ardışık düzen , önbellek tabanlı tasarım platformu olan AVR32 AP7 çekirdeği . Bu "AP7000", AVR32B mimarisini uygular ve Java donanım hızlandırmasına ek olarak RISC komut setine yönelik SIMD (tek komutlu çoklu veri) DSP ( dijital sinyal işleme ) komutlarını destekler . Bir Bellek Yönetim Birimi (MMU) içerir ve Linux gibi işletim sistemlerini destekler . 2009'un başlarında, söylentilere göre devam eden AP7200 işlemcisi, kaynakların diğer çiplere gitmesiyle durduruldu.

2007 yılında, Atmel ikinci AVR32'yi piyasaya sürdü: AVR32 UC3 çekirdeği. Bu, program depolama için çip üzerinde flash bellek kullanan ve bir MMU (bellek yönetim birimi) olmadan çalışan mikro denetleyiciler için tasarlanmıştır. AVR32 UC3 çekirdeği, çip üzerindeki flash bellekten talimat alma işlemlerini optimize etmek için özel olarak tasarlanmış üç aşamalı ardışık düzende Harvard mimarisini kullanır . AVR32 UC3 çekirdeği, AVR32A mimarisini uygular. AP7 kardeşiyle aynı komut seti mimarisini (ISA) paylaşır, ancak isteğe bağlı SIMD talimatlarını veya Java desteğini içermemesiyle farklılık gösterir. AVR32B ile 220'den fazla talimat paylaşır. ISA, çip üzerindeki çevre birimlerini ve genel amaçlı I/O'ları ve sabit nokta DSP aritmetiğini kontrol etmek için atomik bit işleme özelliğine sahiptir .

Her iki uygulama da, ilk olarak AT91SAM ARM tabanlı platformlarda görülen uyumlu bir dizi çevresel kontrolör ve veri yolu ile birleştirilebilir . Yüksek hızlı USB çevre birimi denetleyicisi ve bağımsız DMA denetleyicisi gibi ilk olarak AP7000'de görülen bazı çevre birimleri, daha sonra güncellenmiş ARM9 platformlarında ve ardından ARM Cortex-M3 tabanlı ürünlerde ortaya çıktı.

Her iki AVR32 çekirdeği, JTAG ile oluşturulmuş bir Nexus sınıf 2+ tabanlı Çip Üzerinde Hata Ayıklama çerçevesi içerir .

10 Kasım 2010'da Almanya'nın Münih kentinde düzenlenen Electronica 2010'da duyurulan UC3 çekirdeği, isteğe bağlı kayan nokta birimine sahip ilk 32 bit AVR mikro denetleyicidir .

Cihazlar

AP7 çekirdeği

10 Nisan 2012'de Atmel, 4 Nisan 2013'ten itibaren AP7 Core cihazlarının Kullanım Ömrünün Sonunu duyurdu.

UC3 çekirdeği

Cihaz adı *AU ile bitiyorsa, bu bir Ses sürümüdür, bunlar Atmel lisanslı Audio üretici yazılımı IP'lerinin yürütülmesine izin verir.

Cihaz adı *S ile bitiyorsa, bir AES Kripto Modülü içerir.

A0/A1 Serisi – cihazlar 66 MHz'de (1 flaş bekleme durumu) 91 Dhrystone MIPS (DMIPS) sunar ve 3,3 V'ta 40 mA @66 MHz tüketir.
A3/A4 Serisi – cihazlar 66 MHz'de 91 Dhrystone MIPS (DMIPS) sağlar ve 3,3 V'ta 40 mA @66 MHz tüketir.
B Serisi – 60 MHz'de 72 Dhrystone MIPS (DMIPS) sağlar ve 3.3V'de 23 mA @66 MHz tüketir.
C Serisi – cihazlar 66 MHz'de 91 Dhrystone MIPS (DMIPS) sağlar ve 3,3 V'ta 40 mA @66 MHz tüketir.

D Serisi – Düşük güçlü UC3D , bir çevre biriminin cihazı uyku modundan uyandırmasına izin veren SleepWalking teknolojisini içerir.

L Serisi – 50 MHz'de 64 Dhrystone MIPS (DMIPS) sağlar ve 1.8 V'de 50 MHz'de 15 mA tüketir.

Panolar

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar