32位MCU價格1美元-剖析Luminary公司ARM基MCU的特點及定位
縱觀微處理器領(lǐng)域的發(fā)展歷史,布滿無數(shù)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)和品牌的遺骸。多數(shù)的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)都具有優(yōu)于當(dāng)時主流結(jié)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)勢。但大多數(shù)崛起的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)都經(jīng)受過類似的殘酷教訓(xùn),即：在市場方面,被當(dāng)時備受贊譽的結(jié)構(gòu)所形成的生態(tài)環(huán)境所給予的殘酷壟斷擠壓。然而,本文所介紹的公司由于有富有經(jīng)驗的管理團隊組成,避免了過去的教訓(xùn),用創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)發(fā)展自己的微處理器新品。
32 位的MCU沒賣上一條胳膊/腿的價錢
Luminary Micro是一家使用32位ARM基CPU核的公司。Luminary Micro的初始經(jīng)營方略是,使用ARM公司所特殊設(shè)計的、具有低價位、低功耗的緊縮型Cortex-M3核的優(yōu)勢來開拓市場。
為加速發(fā)展基于Cortex-M3核的新型群星(Stellars)系列產(chǎn)品,于今年3月26日公司宣布,以每1萬片1美元的分銷商價出售,震撼了業(yè)界。這比低價格的領(lǐng)先者Philips公司的ARM基 MCU還低1/3。Luminary Micro的價格策略正扭轉(zhuǎn)著人們對32位CPU僅適用于高端系統(tǒng)的認(rèn)知。使原使用8、16位的設(shè)計有了更多理由升級到32位的結(jié)構(gòu)。
公司的另一個關(guān)鍵的營銷策略就是迅速地擴大群星系列的產(chǎn)品譜系,以適應(yīng)不同客戶對于片內(nèi)存儲容量和通用I/O口的需要。因為I/O口的增加,LM3S301, LM3S310,LM3S318和LM3S316等新品種的引腳相應(yīng)地增加到48個,價格從2.53美元起步。有了較多的I/O口,可以額外地集成多通道的片內(nèi)A/D變換器。
Luminary Micro相信自己的ARM基 MCU結(jié)構(gòu)會比其他公司的傳統(tǒng)8位結(jié)構(gòu)具有更多的誘人魅力。公司器件門類的迅速擴充和良好的業(yè)績已經(jīng)引起了業(yè)界廣泛的側(cè)目。
Luminary群星系列產(chǎn)品的性能具有相當(dāng)于Microchip 和Freescale 8位微處理器的性能。
內(nèi)置Cortex內(nèi)核
ARM和Luminary Micro雖是兩個不同的公司,但在MCU的策略觀點方面卻很默契。雙方一致深信Cortex-M3必將取代傳統(tǒng)的MCU結(jié)構(gòu)。Cortex-M3具有基于ARMv7M的ISA (指令集結(jié)構(gòu)),當(dāng)初曾因Cortex-M3用了并非是完整的32位ARM指令集,而是自成一派的Thumb-2指令集,引起過激烈地爭議。Cortex-M3是專為低功耗、小尺寸、短的中斷延時和優(yōu)異的確定性而設(shè)計。為此,Thumb-2專門增加了130 條Thumb指令。原來的32位ARM指令集的16位指令子集用于大幅度地降低代碼容量。原ARM處理器支持多種CPU模式,其Thumb指令則在兩種模式之間頻繁地來回切換,以運行32位和16位的ARM指令。但是,當(dāng)意外發(fā)生時,必須立刻切換到32位模式予以處理,從而引起很多的麻煩。與此相反,Thumb-2則有32位和16位各自的單周期的指令集,無需再有模式間的來回切換。當(dāng)然,過去的ARM二進制指令不再能夠運行于像Cortex-M3那樣的Thumb-2機型之上,與原始 Thumb指令兼容的Thumb-2編程器可以使用統(tǒng)一的ARM匯編程序庫來轉(zhuǎn)換ARM匯編語言的代碼,但是使用C語言庫時則必須重新編譯。
Cortex-M3同十年前原始的低價位ARM7TDMI處理器一樣,都不具有指令和數(shù)據(jù)的緩存器。緩存器會給實時控制引入最忌諱的不確定性。但是,Cortex-M3比ARM7TDMI的尺寸要小,內(nèi)核需用的邏輯門少(僅需33K個)。另外,Cortex-M3還比ARM7TDMI增加了存儲器保護單元(
