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上月，意法半導(dǎo)體（ST）與德州儀器（TI）相繼宣布推出基于ARM Cortex-M4的MCU。在這之前，恩智浦（NXP）與飛思卡爾（Freescale）也曾宣布過M4產(chǎn)品的推出。對(duì)于后兩家廠商的產(chǎn)品，筆者僅見文字，所獲信息有限，不便過多評(píng)論。這里根據(jù)從ST與TI兩發(fā)布會(huì)獲得的信息稍作分析。 Cortex-M4：比Cortex-M3多了DSP功能 去年2月，ARM公司發(fā)布Cortex-M4處理器。關(guān)于Cortex-M4與Cortex-M3的區(qū)別，ST公司梁平先生說得很直白：M4不是用來取代M3的，它只是多了浮點(diǎn)運(yùn)算功能。如果你不需要浮點(diǎn)DSP，M3就足夠了。梁平說，Cortex-M4的DSP性能比16位DSP芯片要好，但不及32位DSP芯片。Cortex-M4微控制器的目標(biāo)應(yīng)用包括電機(jī)控制、汽車電子、電源管理、嵌入式音頻以及工業(yè)自動(dòng)化。 ST：我們的F4系列最快 上月參加北京媒體見面會(huì)的有ST微控制器全球市場(chǎng)部總監(jiān)Daniel Colonna先生、大中國暨南亞地區(qū)微控制器與微處理器應(yīng)用部高級(jí)經(jīng)理梁平先生和北中國區(qū)市場(chǎng)部經(jīng)理曹錦東先生。ST宣稱，他們基于Cortex-M4內(nèi)核的STM32 F4系列微控制器是全球性能最強(qiáng)的Cortex-M微控制器。歸功于強(qiáng)大的ART實(shí)時(shí)加速器，STM32 F4的處理能力遠(yuǎn)勝于競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品，如下圖所示。 
筆者認(rèn)為，ST的主要競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在于其STM32產(chǎn)品的深入人心。STM32是非常成功的ARM Cortex-M3微控制器。至2011年一季度，STM32占Cortex-M內(nèi)核產(chǎn)品出貨量的45%，產(chǎn)品認(rèn)知度非常高。F4系列的加入為ST公司的客戶提供了更多的選擇，鞏固力量ST在Cortex-M產(chǎn)品方面的領(lǐng)先地位。 ST的F4系列采用自主的90nm工藝制作。在100MHz工作頻率下，F(xiàn)4的運(yùn)行電流小于20mA（工作電壓1.2V）。 TI：我們的Stellaris最合適 TI此次推出的Stellaris Cortex-M4F微控制器的工作頻率是80MHz。該公司Stellaris微控制器業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Jean Anne Booth稱，80MHz是最好的性能、功耗價(jià)格平衡點(diǎn)。如果客戶需要性能更高的產(chǎn)品，TI有其他的產(chǎn)品線可供選擇。TI公司產(chǎn)品線及其寬廣，提供從不到1美元的Stellaris到超過1GHz的A8、A9產(chǎn)品。這樣看來，TI的確沒有必要刻意追求Cortex-M4微處理器的極致性能。 Booth女士稱，TI的Cortex-M4F微控制器的優(yōu)勢(shì)有以下幾點(diǎn)。首先是高性能模擬集成。它具備兩個(gè)1 MSPS 12 位ADC，且無需硬件平均，另外具備三個(gè)模擬比較器。其次，連接功能豐富。其外設(shè)包括8個(gè)UART、6個(gè)I2C、4個(gè)SPI、2個(gè)CAN和1個(gè)USB OTG。最后，歸功于TI先進(jìn)的65nm工藝，Stellaris MCU的功耗很低。M4F待機(jī)電流低可至1.6 μA，運(yùn)行RTC 模式低至1.7 μA，喚醒時(shí)間不高于500μs。產(chǎn)品的框圖如下所示。
兩家公司都為新產(chǎn)品提供豐富的工具和軟件支持。值得一提的是，ST公司的STM32F4DISCOVERY體驗(yàn)套件售價(jià)僅14.9美元，非常適合小公司和個(gè)人用戶用于快速產(chǎn)品評(píng)估和樣機(jī)制作。 |
