飞思卡尔半导体的56F8300合成控制器系列在工业应用中的优势

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  1 概述       

        飞思卡尔半导体合成控制器和微控制器在工业和控制应用领域拥有悠久历史。飞思卡尔合成控制器56F8300是应用广泛、基于闪存的高性能合成控制器56F800系列的产品。56F8300设备将微控制器功能与数字信号处理器(DSP)信号处理功能、32位RISC的原始协议和控制流程结合起来。

  56F8300的突出功能,使这些组件可以广泛用于多种工业应用,包括压缩机、智能设备、系列安全、仪器、数据采集、工厂自动化、计量、工业联网、升降机/电梯/起重机、HVAC 吹风机和电风扇、持续供电和电源切换。

56F8300解决方案具有如下功能及优势:

◆ 强大内部外围设备的出色集成——大幅降低系统成本;
◆ 可靠的高性能内部闪存——提供开发、生产和库存的灵活性,具有通常只有只读存储器才具备的可靠性和性能;
◆ 60MHz/60 MIPS性能——以更低的成本实现广泛的应用;
◆ 合成MCU/DSP核心体系结构——加快开发过程,降低组件数量;
◆ 提供集成的安全功能以实现高可靠性——提供更安全、风险更低、更可靠的最终产品;
◆ 运行温度范围更广——使创新的最终产品能在最恶劣的环境条件中应用;
◆ 功能强大的、屡获奖项的CodeWarrior集成开发环境——降低软件开发成本,为软件开发人员提供更大自由;
◆ 创新的Process Expert快速应用开发工具——大幅加快软件开发,缩短开发人员的学习时间。

56800/E组件系列全部产品的原始代码都是兼容的。56F800系列基于最初的 56800 核心,提供最佳的MCU和DSP功能。56F8300系列则基于56800核心的增强版本(56800E),可提供改进的DSP和MCU功能,以及改进的32位功能。56850系列基于RAM,主要提供高性能的语音、多媒体、电信和混合网络应用。56F8300设备是该产品系列中性能最高的基于闪存的合成控制器。

  2     56F8300系列合成控制器的核心性能特征

56F8300系列合成控制器是采用大获成功的56800/E合成16位MCU/DSP核心的最新组件。56F8300系列产品采用增强的56800核心(56800E),它相对于56800有了显著改进,使16位体系结构和32位体系结构的界限不再明显。

56F8300与所有56F800组件的源代码完全兼容,这就为需要增强性能或扩大内存空间的用户提供了便捷的升级途径。56F8300可共享飞思卡尔8/16 MCU系列的许多外围设备、指令集和工具集,为使用这些组件的用户提供良好的指导。

56800E内部总线结构是一种经过改进的哈佛架构,拥有7条内部程序总线和数据总线,其中2条为32位宽。内部的数据RAM具有两个端口,因此可在单个周期中进行两次存取。数据闪存能够与数据RAM同时进行数据存取。这使它能同时支持单通道和双通道的数据并行读取,以及在单周期中运行程序。56F8300设备支持可中断的无开销的硬件do循环,因而闪存运算时能够发挥优异的信号处理性能。

内部总线结构的数量、宽度和灵活性及其与内部存储器的连接方式,对于处理器的信号处理能力非常重要,能使其高效处理大量中断的控制应用。如果核心没有正确的指令、正确的总线结构及适当的存储器接口,将会导致严重的性能瓶颈问题。这些瓶颈可使信号处理能力比56F8300的速度慢6倍。高级合成体系结构必须支持适当数量和宽度的总线,以便实现真正的双通道并行读取数据,并需要在指令集中支持可中断、零开销的do循环,以便能正确地执行信号处理功能。

56F8300的性能优势显而易见:在整个运行温度范围内,它可真正进行60MHz的闪存运算,其内部总线具有适当的结构、数量和宽度,可控制信号处理,而不会造成性能瓶颈。

56F8300系列产品可提供:

◆ DSP的信号处理功能;
◆ 便于16位MCU的编程;
◆ 16位代码密度的32位性能。

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