隨著800MHz主頻的Cortex-A7內(nèi)核MCU震撼上市,,早期的Cortex-A8內(nèi)核MCU將面臨層層打擊,,相同的主頻,,更低功耗,,更精湛的制造工藝,,更優(yōu)質(zhì)的性價比,。早期的Cortex-A8內(nèi)核的MCU市場將面臨巨大沖擊,,用戶該如何選擇呢,?
微電子行業(yè)的高速發(fā)展,,MCU的內(nèi)核也在迅猛發(fā)展,工程師們對MCU的選型也提出了更高的功能和性能方面的需求,。嵌入式MCU選型主要是以性能和外圍功能為主,。下面我們來主要看下Cortex-A7和Cortex-A8的性能和外圍功能的區(qū)別。
圖1 ARM發(fā)布的內(nèi)核構(gòu)架時間
首先,,我們了解下ARM Cortex-A系列內(nèi)核的發(fā)布時間,。 我們從圖1,可以看出Cortex-A8發(fā)布的時間很早,,是屬于ARMv7-A架構(gòu)的第一款Cortex-A系列的內(nèi)核,;Cortex-A7是后期才發(fā)布的,集合了前期發(fā)布內(nèi)核的優(yōu)點,,彌補(bǔ)缺點,,在性能和功能上都有很大的增強(qiáng)。
其次,,我們看下Cortex-A7和Cortex-A8性能,。MCU的性能表現(xiàn)主要是以內(nèi)核構(gòu)架和制作工藝。我們先看下Cortex-A7和Cortex-A8內(nèi)核構(gòu)架圖,。
圖2 Cortex-A7內(nèi)核
Cortex-A7 處理器是一種由ARM公司推出的基于ARMv7-A架構(gòu)的高能效處理器,,采用28nm/40nm制造工藝,可實現(xiàn)單核多核MCU,。該處理器與其他Cortex-A系列處理器開發(fā)的程序完全兼容,,并借鑒了Cortex-A15高性能處理器的設(shè)計,采用了包括虛擬化,、大物理地址擴(kuò)展 (LPAE) NEON 高級 SIMD 和 AMBA 4 ACE 一致性等全新技術(shù),。Cortex-A7 處理器著重考慮了性能與功耗間的平衡。
圖3 Cortex-A8內(nèi)核
ARM Cortex-A8處理器在2005年被引入市場,,作為ARMv7-A架構(gòu)的第一個處理器,,采用45nm/65nm制造工藝。Cortex-A8可作為高性能單核處理器使用,,廣泛應(yīng)用于嵌入式領(lǐng)域,,智能手機(jī),上網(wǎng)本,,打印機(jī)和各種其他消費類設(shè)備等移動消費類設(shè)備,。自推出以來,Cortex-A8處理器已經(jīng)被Cortex-A15和Cortex-A17處理器所取代,,但它在高性能32位計算競爭中代表著轉(zhuǎn)折點,,并且仍然廣泛部署在 許多嵌入式應(yīng)用。
從上面的內(nèi)核構(gòu)架可以看出,,Cortex-A8處理器是第一款A(yù)RMv7-A架構(gòu)的處理器,,是高性能的的單核處理器。Cortex-A7作為最新ARMv7-A架構(gòu)的MCU,,并借鑒了Cortex-A15高性能處理器的設(shè)計,,性能有很大的提升。從制造工藝上,,Cortex-A7用28nm/40nm的制造工藝比Cortex-A8的45nm/65nm,,在功耗方面Cortex-A7有很大優(yōu)勢。
最后,,針對Cortex-A7和Cortex-A8的內(nèi)核,,我們來選擇市面上主流的代表MCU,進(jìn)行簡單外圍接口對比,。我們將選擇800M主頻的Cortex-A7和Cortex-A8的MCU進(jìn)行對比,,分別是Freescal Cortex-A7 i.MX 6ULL和某品牌 Cortex-A8 335X。
表1 外圍接口對比表
通過表1,,可以看出Cortex-A7和Cortex-A8內(nèi)核的MCU,,外圍接口都很豐富,Cortex-A7內(nèi)核的MCU參考了Cortex-A8內(nèi)核的MCU外圍資源,,使得Cortex-A7內(nèi)核的MCU更加貼近嵌入式的應(yīng)用,,尤其是8串口設(shè)計,極大的解決了工業(yè)場合對多串口的需求,,高速SD卡接口的設(shè)計,,解決了大數(shù)據(jù)的存儲問題。
致遠(yuǎn)電子的M6Y2C是一款工業(yè)控制核心板,采用 Freescale Cortex-A7 800MHz主頻的處理器,,以先進(jìn)的電源管理架構(gòu)帶來更低功耗,。標(biāo)配8路UART、2路USB OTG,、2路CAN-Bus,、2路以太網(wǎng)等接口,;標(biāo)配256MB DDR3和256MB NAND Flash、硬件看門狗,;通過嚴(yán)格EMC和高低溫測試,,確保核心板在嚴(yán)酷的環(huán)境下穩(wěn)定工作。
圖4 M6Y2C-256F256LI-T核心板
以上我們通過分析Cortex-A7和Cortex-A8內(nèi)核構(gòu)架和制作工藝,,可以看出在同性能情況下Cortex-A7的低功耗表現(xiàn)得尤為突出,,符合目前市面上對嵌入式設(shè)備需求。通過外圍接口的對比,,我們看出Cortex-A7內(nèi)核的MCU外圍接口豐富,,符合目前嵌入式設(shè)備要求的單芯片解決方案。根據(jù)Cortex-A7市場推廣,,Cortex-A7內(nèi)核的MCU價格會低于Cortex-A8內(nèi)核的MCU,,所以在Cortex-A7內(nèi)核的MCU進(jìn)入市場會對Cortex-A8內(nèi)核的MCU市場,有很大的沖擊,,將會在客戶新產(chǎn)品設(shè)計上占有很大市場,。