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,彌補缺點,,在性能和功能上都有很大的增強,。
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)核構架和制作工藝。我們先看下Cortex-A7和Cortex-A8內(nèi)核構架圖,。
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高性能處理器的設計,采用了包括虛擬化,、大物理地址擴展 (LPAE) NEON 高級 SIMD 和 AMBA 4 ACE 一致性等全新技術,。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,,廣泛應用于嵌入式領域,,智能手機,上網(wǎng)本,,打印機和各種其他消費類設備等移動消費類設備,。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折點,,并且仍然廣泛部署在 許多嵌入式應用,。
從上面的內(nèi)核構架可以看出,Cortex-A8處理器是第一款ARMv7-A架構的處理器,,是高性能的的單核處理器,。Cortex-A7作為最新ARMv7-A架構的MCU,并借鑒了Cortex-A15高性能處理器的設計,,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用,,尤其是8串口設計,,極大的解決了工業(yè)場合對多串口的需求,高速SD卡接口的設計,,解決了大數(shù)據(jù)的存儲問題,。
致遠電子的M6Y2C是一款工業(yè)控制核心板,采用 Freescale Cortex-A7 800MHz主頻的處理器,以先進的電源管理架構帶來更低功耗,。標配8路UART,、2路USB OTG、2路CAN-Bus,、2路以太網(wǎng)等接口,;標配256MB DDR3和256MB NAND Flash、硬件看門狗,;通過嚴格EMC和高低溫測試,,確保核心板在嚴酷的環(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)品設計上占有很大市場,。