Microchip拓展更高性能32位MIPS内核产品(一)

MIcrochip PIC32 32位RISC MCU开发方案MIcrochip公司的32系列是高性能通用和的闪存微控制器,其中的32位RISCCPU采纳5级流水线的 M4K 32位内核,CPU最大工作频率80MHz,具有1.56 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1),而工作2.3V-3.6V,32KB-512KB 闪存(另加12KB引导闪存)以及8K-32K SRAM存储器.器件具有丰盛外设和模拟特性,主要用在消费类,工业,医疗电子和.本文介绍了PIC32 MCU 主要特性,方框图,以及PIC32 MCU入门开发套件主要特性,方框图,和材料厂清单.’s 32-bit portfolio with the MIPS M4K offers high performance microcontrollers, and all the tools needed to develop your embedded project. With free software, low cost development tools, and pin/peripheral compatibility from 16-bit product lines, PIC32 MCUs shorten time to market and allow your designs to grow.PIC32 gives your application the processing power, memory and peripherals your design needs!PIC32 MCU主要特性:High-Performance 32-bit RISC CPU:MIPS32 M4K 32-bit core with 5-stage pipeline80 MHz maximum frequency1.56 DMIPS/MHz (Dhrystone2.1) performance at 0 wait state Flash accessSingle-cycle multiply and high-performance divide unitMIPS16e mode for up to 40% smaller code sizeTwo sets of 32 core register files (32-bit) to reduce interrupt latencyPrefetch Cache module to speed execution from Flash Microcontroller Features:Operating temperature range of -40 C to +105 C第1页共3页。

1前言传统的低功耗MCU设计都是以8位MCU为主，因为8位内核阈门相对较少，运行或泄露电流低，售价也相对低廉。

但是，随着物联网、5G、云计算、大数据以及智慧城市、智慧家庭、智慧园区的应用，8位内处理效率已经不能满足市场需求。

近年来，鉴于以下缘由，32位低功耗MCU得以兴起。

①手持式消费性电子产品与无线功能的需求越来越高、设计越来越复杂，要提高性能的同时又要兼顾低功耗，需要有一高性能低功耗的主控MCU来作为平台。

②工业上的智能化也在展开，如远程监控、数字化、网络化等。

简单说来，就是人物之连结（云端应用）、物物之连结（物联网）需求越来越多，导致产品功能越来越复杂，运算量越来越高，③制程微缩技术的进步，嵌入式闪存制程普及化及降价，主要成本来自内存大小及模拟外围和I/O管脚数量，CPU内核的成本差异已大幅缩短，更促进了高性价比32位低功耗MCU的快速发展。

应该看到，随着集成电路制造技术的不断进步,单个芯片上集成的晶体管越来越多。

这使得大规模集成电路（VLSI）的功耗成为芯片设计的关键问题，尤其是，当工艺发展到深亚微米时，功耗对电路的影响使它成为集成电路设计中必须考虑的因素。

低功耗设计对提高电路可靠性和降低成本有着非常积极的作用。

就数字CMOS电路功耗主要由动态开关功耗、漏电功耗和短路功耗三部分组成，其中动态开关功耗占据了总功耗的绝大部分，因此降低功耗主要通过降低动态开关功耗实现，而降低动态开关功耗又可以通过减小翻转率、减小负载电容和降低芯片供电电压等手段实现。

今天，不管是通用MCU，还是低功耗MCU对于国产MCU产业面临的现实困境，想要在通用MCU 领域和国外企业直面竞争，是非常不现实的。

我们更倾向于在细分领域形成差异化优势，根据客户实际的需求对产品的功能、外围电路、模拟特性等进行定制化设计，以此打开市场。

与此同时，航顺芯片也在加快32位MCU产品系列的扩充，其量产的通用8位MCU（HK32S003XX 家族），32位MCU-M3家族（HK32F103）和M0家族（HK32F030/031）已有近百个单品型号，功耗更低，稳定性可以通过车规级测试标准。

Microchip 推出全新PIC32 MPLAB® Harmony 生态
系统开发计划
全球领先的整合单片机、混合信号、模拟器件和闪存专利解决方案的供应商MicrochipTechnology Inc.（美国微芯科技公司）日前宣布推出MPLAB® Harmony 生态系统计划，以期为寻求释放Microchip 32 位PIC32 MCU 客户群商业潜力的嵌入式中间件和操作系统开发人员提供帮助。

该生态系统的合作伙伴可以更早、更方便地访问完备的同时也是最新的MPLAB Harmony 工具组合。

MPLAB Harmony 是业界最完备的32 位单片机固件开发框架，它集成了许可、转售及支持Microchip 和第三方中间件、驱
动程序、库和实时操作系统。

基于该框架而建立的新生态系统计划使用嵌入
式控制行业唯一的测试工具、检查表和参考验证点组合，为通过Harmony 兼容认证提供了一个开放的结构化方法。

通过在创建免费增值软件时访问这个
更为全面的、代码兼容的生态系统，开发人员可以降低风险和总体成本，加
快产品上市时间，为数以千计的PIC32 MPLAB Harmony 用户赢得产品上市机遇而拓展其业务。

Microchip MCU32 部门副总裁Rod Drake 表示：客户需要得到更多软件解决方案的支持，以在拓展其嵌入式应用功能的同时能够降低整体风。

MIPS最新Aptiv三大系列深度解析近日，MIPS推出了它最新一代可授权IP 内核的ApTIv微处理器内核，其中proApTIv、interApTIv 和microApTIv 三大系列产品，旨在为高中低端应用市场和新兴的市场拓展提供差异化和精良的性能水平。

MIPS科技上海总经理何英伟先生解释，新产品命名为Aptiv，旨在表达该处理器活泼、能干和高效的特质。

同时具有显著差异化的产品分支，也为满足不同市场需求的做足长远准备。

Aptiv三大系列深度解析proAptiv最优异性能的多核IP系列proAptiv这款处理器在整个Aptiv系列中具备最优异的性能，是面向高端智能电话和平板、家庭娱乐等联网型消费电子设备应用的高端处理器。

最高可实现6核的协同工作，满足网络应用中的某些极端苛刻要求。

在Coremark最新的评测中取得了4.4的分数，相比MIPS 传统的1074K系列提升了60%-75%，同时与目前ARM公布的最高分数为2.88的处理器ARM A9相比提高了近50%。

同时与ARM暂未公布Coremark得分的Cortex A15相比，面积减少了一半。

这就意味着，在与A15双核处理器同等的硅面积上，proAptiv可以在集成两个内核的同时，再增加进一个1MB的二级缓存，或者同时集成4个proAptiv内核。

值得细述的是，proAptiv的基本内核架构中，3发射的超标乱序量同比主流的双发射超标量，具有明显的优势。

同时，浮点运算单元被放置在CPU的内部流水线中，也是这次同类产品中的首例。

以上，我们很容易的可以感受到proAptiv在性能、效率和低成本和上的大幅提升和猛烈反击。

proAptiv基本内核架构interAptiv：用多线程解决功能与性能间矛盾的高效多核IP系列interAptiv是一款电路规模和功耗比proAptiv更小的处理器，它旨在应用到主流机顶盒、中端移动、家庭娱乐产品处理器中。

32位ARM核微处理器芯片PUC2030A以及应用英国ARM公司设计的32位Computer CPU芯核(简称ARM芯核),具有功耗低、成本低等显着优点目前已占有75%以上的32位嵌入式产品市场。

而ARM系列芯片即为各个半导体厂家开发的基于ARM芯核的芯片。

目前设计、生产ARM芯片的国际大公司已经超过100多家,国内中兴集成电路和华虹等公司也已经购买ARM公司的芯核用于通讯专用芯片和加密IC卡的设计。

PUC3030A是德国Micronas公司开发的基于32位ARM核的高性能低功耗微处理器。

采用ARM7TDMI内核,内部集成了接口控制器,RTC为带日历和报警功能的实时时钟,内部看门电路,功率管理,加密控制器,256K字节字节SRAM等。

在许多应用领域其系统成本远低于采用8051加扩展芯片的方案。

由于Micronas公司及其第三方设计室提供了众多的程序库,加上ARM公司集成开发环境支持C和使得其软件开发也十分容易。

因此,PUC3030A将是许多电子产品方案的选择之一。

1 PUC3030A的结构特点及性能指标PUC3030A的内部功能框图如图1所示。

PUC3030A内部为64MHz ARM7TDMI 32位微处理器,约60MIPS,固定为小模式运行,可以处理MP3、AAC等数字音频的解码和语音的编解码,具有完成一定数据处理分析的功能。

PUC3030A内置48KB通用SRAM和256KB Flash RAM。

另有存储器保护单元和加密控制器,使其具有很好的程序和数据保密功能。

PUC3030A有内部PLL和功率控制器,使用6MHz外部晶体即可提供64MHz内部工作频率,支持操作、空闲、休眠和关断四种模式。

图1 PUC3030A的内部功能框图PUC3030A的接口支持控制传送、块传送、中断传送和等时传送方式。

支持等时传送方式是PUC3030A的USB接口的一大特点,是其它大多数CPU的内嵌USB控制器所不支持的功能。

基于MIPS的PIC32MM系列32位单片机介绍本文主要详解基于MIPS的PIC32MM系列32位单片机，首先介绍了MIPS32位架构，其次介绍了PIC32MM系列主要特点及PIC32MM系列模拟集成，最后阐述了PIC32MM系列目标应用，具体的跟随小编来详细的了解一下。

MIPS简介MIPS是世界上很流行的一种RISC处理器。

MIPS的意思是无内部互锁流水级的微处理器（Microprocessor without interlocked piped stages），其机制是尽量利用软件办法避免流水线中的数据相关问题。

它最早是在80年代初期由斯坦福（Stanford）大学Hennessy 教授领导的研究小组研制出来的。

MIPS公司的R系列就是在此基础上开发的RISC工业产品的微处理器。

这些系列产品为很多计算机公司采用构成各种工作站和计算机系统。

MIPS是出现最早的商业RISC架构芯片之一，新的架构集成了所有原来MIPS指令集，并增加了许多更强大的功能。

MIPS32位架构详解MIPS32架构刷新了32位嵌入式处理器的性能标准。

它是MIPS科技公司下一代高性能MIPS-Based处理器SoC发展蓝图的基础，并向上兼容MIPS6464位架构。

MIPS架构拥有强大的指令集、从32位到64位的可扩展性、广泛的软件开发工具以及众多MIPS科技公司授权厂商的支持，是领先的嵌入式架构。

MIPS32架构是以前的MIPS I 和MIPS II指令集架构（ISA）的扩展集，整合了专门用于嵌入式应用的功能强大的新指令，以及以往只在64位R4000 和R5000 MIPS处理器中能见到的已经验证的存储器管理和特权模式控制机制。

通过整合强大的新功能、标准化特权模式指令以及支持前代ISA，MIPS32架构为未来所有基于32位MIPS的开发提供了一个坚实的高性能基础。

MIPS32架构基于一种固定长度的定期编码指令集，并采用导入/存储（load/store）数据模型。

Microchip领行业之先，MCU集成GPU和DRAM实现图形功能新突破作者：单祥茹来源：《中国电子商情·基础电子》2017年第06期在IC Insight发布的最新报告中，物联网（IoT）应用的强劲成长以及并购风潮，使得2016年微控制器（Mcu）市场的厂商排名出现很大变化。

其中，美国Microchip在2016年第二季完成对Atmel的收购后，由原本排名第五的MCU厂商一举跃居全球第三大，销售额增长50%达到20亿美元。

与此同时，Microchip继续加大其MIPS核心PIC32产品开发力度。

5月底，Microchip重磅推出业界首款具有集成2D GPU和集成DDR2存储器的MCU——PIC32MZ DA，将MPU的特性与MCU进行了完美结合，实现了图形功能的突破。

Microchip 32位单片机产品部资深产品营销经理Bill Hutchings称PIC32MZ DA是第一款真正具有高性能图形功能的MCU产品，它创造了多项业界第一，比如第一次集成了实时图像渲染和控制的图形处理器（GPU），第一次集成了在图形应用中具有重要作用的DRAM。

因此，该产品突破了MCU在图形方面众所周知的局限性，尤其是客户在其设计中对HMI功能的要求越来越高。

现在，他们可以借助使用方便的MCU升级其应用，而不会增加电路板的复杂度，也不需要增加新的编程资源。

创新一：领先的三层图形控制器PIC32MZ DA芯片内部包含的图形LCD控制器（GLCD）是一个多层显示处理器内核，能够驱动24位彩色SVGA显示屏。

通过LCD控制器，开发人员在图形设计过程中不仅节省了成本和空间，还降低了设计复杂度。

在现场演示环节，我们看到的是一款采用了PIC32MZ DA芯片的咖啡机，其显示界面立体感非常强，从视觉上看，完全是一个三维的感受。

主要原因就是芯片具有的三层加载特性，使得界面的穿透感很强，视觉效果更出色。

该产品对开发人员还有另一项福利，他们无需再写相应的开发代码，因为芯片的控制部分已经将其整合在一起了。

Microchip 推全新PIC32MX3/4 快闪存储器MCU
Microchip Technology 推出采用64/16 KB、256/64 KB 和512/128 KB 快闪记忆体RAM 配置的全新系列PIC32MX3/4 微控制器（MCU）。

这些新型MCU 配备了Microchip 针对图形、连线、数位音讯和通用嵌入式控制设计
提供全面的软体和工具。

最新推出的MCU 是对最受欢迎的PIC32MX3/4 系列高性能32 位元微控制器的扩展。

它们以较低的成本提供了更高的RAM 记忆体选项和更高
的整合周边。

PIC32MX3/4 具有28 &TImes; 10 位元ADC 和5 个UART、105 DMIPS 性能、串列周边、图形显示、电容式触控、连线和数位音讯支援。

PIC32MX3/4 系列提供一套全面的工具和软体支援，其中包括如MPLAB 整合式开发环境和MPLAB XC32 C/C++编译器等通用软体发展工具。

特殊应用的工具包括Microchip Graphics Display Designer X 以及Microchip 图形库（Graphics Library），它提供了一个有助于为应用快速、轻松创建图形化使用者介面（GUI）萤幕的视觉化设计工具。

全新MCU 还提供了Microchip 的一整套的通讯协议堆叠，包括TCP/IP、USB 装置和主机、蓝牙和Wi-Fi。

对于数位音讯应用，Microchip。