Atmel ARM 기반 프로세서

Atmel ARM-based processors

Atmel ARM 기반 프로세서는 마이크로칩 테크놀로지(이전의 Atmel)의 마이크로컨트롤러 및 마이크로프로세서 집적회로이며, 다양한 32비트 ARM 프로세서 코어를 기반으로 사내 설계 주변기기 및 도구 지원을 제공합니다.

개요

주요 기사: ARM 아키텍처, ARM Cortex-M 및 ARM Cortex-A

ARM은 일련의 32비트 프로세서의 코어 설계를 라이선스합니다.ARM은 완전한 실리콘 제품을 제조하는 것이 아니라 지적재산권(IP)만을 제조합니다.ARM 프로세서는 RISC(Reduced Instruction Set Computing)입니다.이것은, RISC 아키텍처를 나중에 채용한 Microchip의 AVR 8 비트 제품과 유사합니다.AVR 아키텍처는 Harvard 아키텍처만을 사용하는 반면, 일부 ARM 코어는 Harvard(Cortex-M3)이고 다른 ARM 코어는 Von Neumann 아키텍처(ARM7TDMI)입니다.

마이크로칩과 같은 반도체 회사는 일관된 명령 세트를 사용하여 이름을 등록하는 ARM 코어를 채택하고 ADC(디지털 변환기에 아날로그), 클럭 관리, USART, SPI, I2C, CAN, LIN, USB, 이더넷, LCD, 터치 컨트롤러 등의 시리얼 통신과 같은 주변 회로를 추가합니다.마이크로칩은 전력 소비량이 매우 적고 CPU 코어의 전원을 켜지 않고도 독립적으로 작동할 수 있는 첨단 주변기기 및 전원 관리를 적용하기 위해 노력했습니다(슬립워킹).또, 외부 인터페이스와 메모리간의 DMA에 대응해, 프로세서의 개입을 최소한으로 억제해 데이터 스루풋을 향상시킵니다.

마이크로칩은 플래시 메모리를 내장한 마이크로컨트롤러 유닛(MCU)과 외장 메모리를 탑재한 마이크로프로세서 유닛(MPU)을 모두 판매한다.칩 자체 외에도 마이크로칩은 웹사이트와 Digi-key, Farnell, Untek, Arrow, Avnet, Future Electronics, Mouser와 같은 유통 채널을 통해 데모보드를 제공합니다.

일부 마이크로칩 ARM 기반 제품은 스마트 그리드 에너지 미터에서 사용되는 SAM4CP와 같은 특정 애플리케이션을 위한 것입니다.

역사

  • 1995년 ARM7 서명TDMI "Thumb" 코어 라이선스 계약(ARMv4T Von Neumann 아키텍처)(MCU로 만든 MPU 코어 아트멜)
    • AT91M40800 (1998)
    • AT91M42800a
    • AT91M55800a
    • AT91R40008
    • AT91FR40162 (2002)
    • SAM7S/SE
    • SAM7X/XC
    • SAM7L
  • 1995년 서명 ARM920T/ARM9TDMI(MPU) 코어 라이선스 계약(ARMv4T Von Neumann 아키텍처)
    • AT91RM9200 (2003)
  • 2000년 ARM926EJ/ARM9E(MPU) 코어 라이선스 계약 체결(ARMv5 아키텍처)
    • AT91SAM9260 (2006)
    • AT91SAM9263 (2007)
    • SAM9XE(2008)
    • SAM9N/CN,
    • SAM9R (2009)
    • SAM9G (2009)
    • SAM9X
    • SAM9M (2010)
  • 2004년 서명 ARM1176JZ-S 코어 라이선스 계약(Atmel 부품에서는 사용되지 않음)
  • 2008년, ARM [1]홀딩스와 Cortex 라이센스 계약을 체결.
    • Cortex-M3 (MCU) (ARMv7-M Harvard 아키텍처)
      • SAM3U (2009)[2]
      • SAM3S (2009)[3]
      • SAM3N (2010)[4]
      • SAM3A (2012)[5]
      • SAM3X (2012)[5]
    • Cortex-M4 (MCU) (ARMv7E-M Harvard 아키텍처)
      • SAM4S (2011)[6]
      • SAM4L (2012)[7]
      • ARM Cortex-M4F에 기반한 SAM4E(2013) 시리즈, 부동 소수점 단위(FPU)[8]를 갖춘 최초의 Atmel MCU.
      • SAM4N (2013)
      • SAM4C (2014) 듀얼코어[9]
      • ARM Cortex-M4F 기반 SAM G51/53(2014).[10]
      • ARM Cortex-M4F에 기반한 SAM G54/55(2015).[11]
    • Cortex-A5(MPU)(ARMv7-A 아키텍처)
      • SAMA5D3 시리즈(2013) Atmel은 Cortex-A5 [1]코어를 가진 최초의 ARM Cortex-A5 칩을 기반으로 한 SAMA5D3 시리즈를 발표했습니다.
      • SAMA5D4 (2014)[12]
      • SAMA5D2 시리즈 (2015)[13]
    • SAM D20 (2013) (ARMv6-M 아키텍처)의 Cortex-M0+ (MCU)– 2013년 6월에 ARM Cortex-M0+[14] 기반의 SAMD20 시리즈를 발표했습니다.
    • Cortex-M7(MCU)(ARMv7-M 아키텍처)
      • SAMS70 시리즈 (2015) Atmel은 ARM Cortex-M7 [15]기반의 SAM S70 시리즈를 발표했습니다.
      • SAME70 시리즈 (2015) Atmel은 ARM Cortex-M7 [15]기반의 SAM S70 시리즈를 발표했다.
      • SAMV70 시리즈 (2015) Atmel은 Cortex-M7 [16]코어를 탑재한 최초의 ARM 칩 자동차 등급인 Cortex-M7을 기반으로 SAM S70 시리즈를 발표했습니다.

상품들

마이크로컨트롤러

마이크로컨트롤러에는 기존의 내부 레지스터와 RAM뿐만 아니라 내부 프로그램 메모리가 있습니다.마이크로칩 ARM MCU는 14핀이 적은 SAM D10 시리즈부터 144핀 SAM S70 및 SAM E70 제품까지 다양합니다.

SAM4S, SAM4N, SAM3S, SAM3N, SAM7S(64핀) 패밀리는 USB 디바이스를 제외하고 핀 호환 IC 풋프린트를 갖추고 있지만 전압 레벨 [17]호환성은 없습니다.

SAM C

Atmel C 패밀리는 2015년 [18]5월에 출시되었습니다.Cortex-M0+를 기반으로 광범위한 동작 전압 범위(2.7~5.5V), CAN 버스 및 최대 12개의 DMA 컨트롤러 채널을 갖춘 SAM D [18]및 SAM L 시리즈와 호환되는 핀 및 코드.

SAM D

마이크로칩의 SAM D(ATSAMD)[19] 패밀리는 4개의 다른 서브시리즈(SAM D10, SAM D11, SAM D20, SAM D21)로 구성됩니다.디바이스는 모두 ARM Cortex-M0+ 프로세서를 기반으로 하며 다양한 핀, 메모리 및 기능의 조합을 제공합니다.디바이스는 핀 및 코드 호환성이 있으며 이벤트 시스템 및 SERCOM 모듈 등의 주변기기를 공유하여 다중 시리얼 통신 [20]포트를 재구성할 수 있습니다.Arduino Zero 보드는 ATSAMD21G18 [21]칩을 사용합니다.

SAM D5X/E5X 및 SAM D51에는 32비트 Cortex-M4F가 탑재되어 있습니다.

샘 L

SAM 3

Atmel ATSAM3X8E(ARM Cortex-M3 core) 마이크로 컨트롤러 탑재 Arduino Due 보드

2009년 Atmel은 ARM Cortex-M3 프로세서를 기반으로 한 플래시 기반 마이크로컨트롤러의 ATSAM3U 라인을 SAM7 마이크로컨트롤러 제품의 하이엔드 진화로 발표했습니다.100MHz 범위의 최고 클럭 속도를 가지며 플래시 사이즈는 다양합니다.2009년 여름에도 이 부품들은 여전히 샘플링 중이었고, 최근에 개발 위원회가 제공되었습니다.

2009년 12월, ATSAM3S 라인이 발표되었습니다.이 기능에서는, 저전력 운용과 BOM 코스트 삭감을 실현하기 위한 몇개의 기능이 강화되고 있습니다.

시장에서는 코텍스-M3 제품이 아트멜 자체 개발한 AVR32 UC3A 제품 경쟁 제품이라는 관측이 나온다.둘 다 거의 동일한 주변기기 및 기타 하드웨어 기술, 플래시 기반의 유사한 클럭 속도 및 고밀도 16/32비트 RISC 명령 세트를 갖춘 마이크로 컨트롤러입니다.

SAM 4

ATSAM4는 ARM Cortex-M4 코어를 기반으로 합니다.SAM4E에는 부동 소수점 유닛(FPU)이 포함되어 있습니다.SAM4C에는 듀얼 코어 ARM Cortex-M4(FPU를 갖춘 코어 1개)가 포함되어 있습니다.

2017년 8월 1일, ATSAMD5x와 ATSAME5x 패밀리가 발표되었습니다.SAME5x 시리즈에서는, 저전력 동작과 보다 많은 주변기기, 이더넷 및 CANBUS-FD를 실현하기 위한 몇개의 확장 기능을 갖추고 있습니다.[1]

  • SAM4C – ARM Cortex-M4/M4F 듀얼코어 (FPU 포함)
  • SAM4E18-16 시리즈– ARM Cortex-M4F 코어 (FPU 포함)
  • SAM4L – ARM Cortex-M4 코어
  • SAM4N – ARM Cortex-M4 코어, SAM4S, SAM3S, SAM3N, SAM7S 디바이스와의 핀 투 핀 호환성
  • SAM4S – ARM Cortex-M4 코어
  • SAMG5x – ARM Cortex-M4F 코어 (FPU 포함), ATSAMG55 (120MHz CPU 속도 지원)
  • SAMD5x - 최신 ARM Cortex-M4F 코어.대칭(AES) 및 비대칭(ECC) 암호화, 공개키 교환 지원(PUKCC), TRNG 및 SHA 기반 메모리 무결성 체커를 포함한 FPU 및 통합 보안 기능이 포함되어 있습니다.
  • SAME5x - D5x 및 이더넷 MAC 및 CAN-FD 네트워크 주변기기에서도 동일.SAMD5x-E5x 시리즈 모두 ATSAMD2x 및 ATSAMC2x M0+ 시리즈로부터의 UART, I2C, SPI 등의 이전 타이머용 및 Sercom용 다수의 유사한 주변기기를 통합하고 있기 때문에 M4F Core MCUs로의 업그레이드가 용이합니다.

SAM x 70

이것들은 ARM Cortex-M7 코어를 기반으로 합니다.

레거시

AT91SAM7

ARM7 기반 AT91 플래시 기반 마이크로 컨트롤러는 매우 다양합니다.TDMI 코어이 칩들은 60MHz 범위의 최고 클럭 속도를 가지고 있으며 다양한 플래시 크기와 주변기기를 갖추고 있습니다.

  • SAM7L – 저전력 동작
  • SAM7S – USB 및 기타 주변기기SAM7S 64핀 칩은 SAM4S, SAM4N SAM3S, SAM3N 패밀리와 호환됩니다.
  • SAM7SE – USB, 외장 메모리 지원 및 기타 주변기기
  • SAM7X – 이더넷, USB, CAN 및 기타 주변기기
  • SAM7XC - AT91에 대한 암호화 확장 기능(특히 AES 지원)SAM7X 칩

마이크로프로세서

AT91SAM9

AT91SAM9XE 플래시 기반의 마이크로 컨트롤러는 ARM926ej-s 코어를 기반으로 합니다.200~400MHz 범위의 최고 클럭 속도 및 다양한 플래시 크기를 갖추고 있습니다.플래시 탑재 AT91과 다소 유사합니다.SAM9260 칩

마이크로칩은 AT91을 도입했습니다.SAM9 프로세서(ARM926ej-s 코어, ARMv5TEJ 아키텍처 사용)는 AT91에 이은 첫 번째 시장입니다.RM9200 프로세서이러한 프로세서는, 소비 전력을 삭감해, 보다 새롭고 강력한 ARM 코어를 짜넣고, 다양한 주변기기를 탑재한 다양한 칩을 제공해, 전작의 프로세서를 개선했습니다.대부분은 최대 200MHz로 기록되지만 일부는 그 두 배의 속도로 실행될 수 있습니다.프로세서는 다음과 같습니다.

SAMA5

이 시리즈는 ARM Cortex-A5 [1][23]코어를 기반으로 합니다.

SAMA5D2
  • SAMA5D2 – 10/100 이더넷, CAN, LCD, ClassD 오디오, QSPI, USB HSIC, Raw Bayer 이미지 센서 인터페이스, LPDDR3/LPDDR2/DDR2, 최대 10UART
SAMA5D3
  • SAMA5D31 – 10/100 이더넷, LCD
  • SAMA5D33 – 기가비트 이더넷, LCD
  • SAMA5D34 – 기가비트 이더넷, LCD, 듀얼 CAN
  • SAMA5D35 – LCD 없음, 듀얼 CAN, 기가비트 이더넷x 1 + 10/100 이더넷x 1
  • SAMA5D36 – LCD, 듀얼 CAN, 기가비트 이더넷x 1 + 10/100 이더넷x 1
SAMA5D4
  • SAMA5D4 – 528MHz(840DMIPS), Neon, 128KB L2 캐시, 비디오 디코더, LCD, 이더넷

스마트 에너지

  • SAM 4C/CM

Arduino 보드

다음 항목도 참조하십시오.Arduino 및 Arduino 보드 및 호환 시스템 목록
공식적인
실드 호환

아트멜 보드

  • Xplained Pro
  • xplained
  • SAM W21
  • SAMA5

개발 도구

코텍스-M

주요 기사:ARM Cortex-M 개발 도구 목록

IDE

통합 개발 환경:

창문들
리눅스
  • 빌드[24] 루트
  • 오픈[25] 임베디드
  • 메타아트멜육토 준거층[26]

디버거

문서

모든 ARM 칩에 대한 문서 작성량은 특히 새로 온 사람에게 부담이 됩니다.과거 수십 년 동안 마이크로 컨트롤러에 대한 설명서는 단일 문서에 쉽게 포함되지만 칩이 발전함에 따라 설명서도 점점 커지고 있습니다.특히 모든 ARM 칩에 대해서는 IC 제조원(마이크로칩 등)의 문서와 CPU 코어 벤더(ARM Holdings)의 문서로 구성되어 있기 때문에 전체 매뉴얼을 파악하기가 어렵습니다.

일반적인 하향식 문서 트리는 제조원의 웹사이트, 제조원의 마케팅 슬라이드, 정확한 물리 칩 제조원의 데이터 시트, 일반적인 주변기기류와 물리 칩 패밀리의 측면을 설명하는 제조원의 상세 레퍼런스 매뉴얼, ARM 코어 범용 사용자 가이드, ARM 코어 테크니컬 레퍼런스 매뉴얼, ARM 아키텍처 레퍼런스입니다.e 명령 세트를 설명하는 매뉴얼.

문서 트리(위에서 아래로)
  1. 마이크로칩 마이크로컨트롤러 및 마이크로프로세서 웹사이트
  2. 마이크로칩 ARM 시리즈 마케팅 슬라이드
  3. 마이크로칩 ARM 칩 데이터 시트
  4. ARM 코어 웹 사이트
  5. ARM 코어 범용 사용자 가이드
  6. ARM 코어 기술 참조 매뉴얼
  7. ARM 아키텍처 참조 매뉴얼

마이크로칩에는 평가판 사용자 매뉴얼, 응용 프로그램 노트, 시작 가이드, 소프트웨어 라이브러리 문서, 에라타 등의 추가 문서가 있습니다.공식 마이크로칩 및 ARM 문서에 대한 링크는 외부 링크 섹션을 참조하십시오.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c 프레스 릴리즈, 아트멜, 2013년 2월 4일
  2. ^ "Press Release; Atmel; June 1, 2009". Archived from the original on 2014-07-14. Retrieved 2013-01-06.
  3. ^ "Press Release; Atmel; December 15, 2009". Archived from the original on 2014-07-14. Retrieved 2013-01-06.
  4. ^ "Press Release; Atmel; November 9, 2010". Archived from the original on 2014-07-14. Retrieved 2013-01-06.
  5. ^ a b "Press Release; Atmel; February 28, 2012". Archived from the original on 2013-03-17. Retrieved 2013-01-06.
  6. ^ "Press Release; Atmel; October 26, 2011". Archived from the original on 2013-03-17. Retrieved 2013-01-06.
  7. ^ "Press Release; Atmel; September 24, 2012". Archived from the original on 2013-03-17. Retrieved 2013-01-06.
  8. ^ 프레스 릴리즈; Atmel; 2013년 1월 14일.
  9. ^ 프레스 릴리즈; Atmel; 2014년 8월 12일.
  10. ^ 프레스 릴리즈, 아트멜, 2014년 1월 7일
  11. ^ 프레스 릴리즈; Atmel; 2015년 1월 5일.
  12. ^ 프레스 릴리즈, 아트멜, 2014년 10월 1일
  13. ^ 프레스 릴리즈; Atmel; 2015년 9월 14일.
  14. ^ 프레스 릴리즈; Atmel; 2013년 6월 17일.
  15. ^ a b 프레스 릴리즈; Atmel; 2015년 7월 15일.
  16. ^ 보도자료 2015년 1월 6일
  17. ^ 마이크로칩 ARM7 SAM7S 파생 모델용 핀 호환 Cortex 교체, ECE, 2011년 [permanent dead link]5월
  18. ^ a b "Atmel Launches Innovative 5V Cortex-M0+ MCU Family With Integrated Peripheral Touch Controller". prnewswire.com. as furnished by Atmel Corporation. 27 May 2015. Retrieved 1 September 2020.
  19. ^ 마이크로 사이트, Atmel, 2014년 7월 11일.
  20. ^ "Adding More SERCOM Ports for SAMD Boards". learn.sparkfun.com. Retrieved 2021-09-29.
  21. ^ Arduino 제로, arduino.cc
  22. ^ Arduino 예정, arduino.cc
  23. ^ SAMA5 웹페이지 Microchip.com
  24. ^ 빌드 루트
  25. ^ 오픈 임베디드
  26. ^ "meta-atmel Yocto Compliant layer". Archived from the original on 2019-01-22. Retrieved 2019-10-05.

추가 정보

다음 항목도 참조하십시오.ARM Cortex-M에 관한 책 목록

외부 링크

마이크로컨트롤러, 디지털신호컨트롤러 및 마이크로프로세서
ARM 공식 문서
주요 기사: ARM Cortex-M 외부 링크
다른.