帮助复杂应用实现高性能

 

稳定可靠的连接和智能接口支持

Atmel® 微控制器旨在提供可满足当今高级应用的最高性能。其高度集成的架构采用优化的设计,能够实现高速连接、最佳数据带宽以及丰富的接口支持,因此是为物联网核心智能互连产品提供电源的理想之选。

 

提高连接性

随着各种应用之间的互连性日益增强,以及用户接口日益丰富,微控制器必须能够处理和传输不断增长的数据量。为了提升这些智能互连应用的性能,Atmel 的 8 位闪存 MCU 集成了各种经典通信外设,例如 UART、SPI 和 I2C。高性能的 32 位 MCU 和嵌入式 MPU (eMPU) 具有以太网、全速和高速 USB,同时为外部通信模块(如 WiFi 或蜂窝式调制解调器)提供扩展端口。

基于 ARM® 处理器的 SAM9G45 eMPU 借助集成的 480 Mbps 高速 USB 主机以及带片上接收器、以太网 MAC 和 SDIO/SD Card/MMC 接口的器件端口,让开发人员能够轻松管理系统与系统之间以及 PCB(印刷电路板)与 PCB 之间的大量数据和互连。该产品完全符合 EHCI 和 OHCI 标准,可方便地将久经验证的 USB 主机驱动程序移植到 SAM9G45 中。

Atmel 32 位 AVR® 和 AT91SAM 器件也非常适合各种基于标准的高速 USB 应用。AVR XMEGA® 和 AVR UC3 中的外设 DMA 控制器可以在外设与存储器之间以最小的 CPU 干预进行高效的数据传输。消除了 CPU 瓶颈,使 AVR 微控制器在每个 SPI 和 USART 端口的传输速率高达 33 MB/秒,而 CPU 负载只有 15%。

另外,Atmel 还提供了符合 IEEE 802.15.4 标准、基于 IPv6/6LoWPAN、经过 ZigBee 认证的全套无线解决方案。这些解决方案基于 Atmel 丰富的射频接收器系列、8 位和 32 位 AVR 以及 ARM 微控制器。为简化开发过程并加快面市时间,Atmel 提供各种免费软件栈、参考设计、无线模块和开发工具包。

 

带宽最大化

为了保证足够的数据带宽,Atmel 32 位 MCU 和 eMPU 包含一组并行的数据总线,每个总线主设备控制其与所有从设备连接的专用总线。这样,器件可支持巨大的数据带宽,并消除处理瓶颈。

Atmel 400MHz eMPU 还具有基于外设 DMA(直接存储器访问)的高数据速率高速公路架构和分布式存储器架构,结合多层总线矩阵,可在存储器、外设和外部接口之间同时进行多个数据传输,而无需消耗 CPU 时钟周期。

Atmel 32 位微控制器的部分型号还具有连接到多层数据总线或与 CPU 紧密耦合的附加 SRAM 块。通过允许每个外设使用任一 SRAM 的所有可用带宽,带有多个高速通信接口的器件可以传输更多的数据。与外设 DMA 控制器相结合,可使大量数据以最小的 CPU 负载进行传输。

 

支持高端接口

在目前由便携式媒体播放器和智能手机市场引领的“智能”革命中,正在涌现出越来越多的工业应用,例如住宅和商用楼宇自动化、数据记录器、销售点终端、收银机以及电表、报警系统和医疗设备等家庭显示装置。不仅仅是无所不在的互联网连接,而且物联网的核心、人与人之间的沟通以及人与设备之间的交互都发生了根本性的变化。这些都迫使硬件设计人员将处理器性能提高到几百 MIPS,外设数据速率提高到几十 Mbps,片上和片外带宽提高到 Gbps 水平。借助于软件,存储器容量可扩展到几个 MB (基于 RTOS 的实现),或扩展都数十 MB(Linux® 或 Microsoft® Embeded CE)。最终,视频将替代静态图像。为满足这一需求,Atmel SAM9M10 eMPU 嵌入了高性能硬件视频解码器和 2D 加速器,可提供高质量的用户体验,同时为应用保留 CPU 的全部处理能力。

Atmel 在其传统产品的基础上持续创新并采用高度集成的设计,为客户提供完美结合了高性能、高灵活性和高效率的产品。这些产品不但支持机器到机器 (M2M) 通信,并且能够适应“工业互联网”不断发展的需求。

 

参考资料

下面是供您参考的 Atmel 应用笔记和其他文档。

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AVR32UC 技术参考手册 (159 页,修订版 F,2010 年 3 月更新)
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AVR32119:32 位 AVR UC3 A 系列微控制器入门指南 (18 页,修订版 C,2010 年 3 月更新)
该应用笔记旨在帮助用户熟悉 Atmel 32 位 AVR UC3 A 系列微控制器。
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AVR2023:AT86RF231 PCB 多天线集成系统的参考设计 (15 页,修订版 A,2008 年 8 月更新)
AT86RF231 多样性板体现了符合 802.15.4 标准的 2.4GHz 射频接收器 AT86RF231 的功能。借助高性能 ATmega1281V AVR 微控制器,它可作为全功能网络节点,这种节点能够托管由两节 AAA 电池供电的 MAC 实现长达一年以上。通过多路径衰减效应,两个陶瓷晶片天线增加了典型室内方案的链路增益和损耗预算。