32-РАЗРЯДНЫЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ СЕМЕЙСТВА AVR32

Авторы
Файлы

Ефремов Д.А. Борисов В.А. Статья в формате PDF 263 KB

В настоящее время активно развивается мультимедийное направление, которое требует выполнения всё более сложных алгоритмов обработки информации, что увеличивает вероятность достижения предела возможностей любого встраиваемого микроконтроллера (МК). Алгоритмы быстрого преобразования Фурье (БПФ), инверсного дискретного косинусного преобразования (iDCT) и другие математически-насыщенные алгоритмы, которые редко реализовывались на встраиваемых МК еще несколько лет назад, становятся более востребованными сегодня. В мультимедийных системах такие алгоритмы, как правило, используются для кодирования/декодирования данных, в т.ч. форматов MP3 и MPEG-4. Это требует высокой производительности элементной базы, на которой построены указанные приборы.

Задача повышения производительности решается за счет увеличения рабочей тактовой частоты процессора либо реализации многоядерных решений (ARM + DSP). По причине высокого энергопотрeбления такие решения могут использоваться не во всех встраиваемых системах.

При этом складываются следующие требования к МК: высокая производительность; низкое энергопотрeбление; высокая степень интеграции; простота использования; развитые средства разработки.

Задачей построения МК с перечисленными выше требованиями еще в 2001 году занялась группа разработчиков компании Atmel, которая предложила решать её не повышением тактовой частоты, а улучшением архитектуры ядра процессора, который должен выполнить максимальное количество действий за один такт.

Первым семейством МК, выполненных на RISC ядре AVR32, стало семейство AP7. Его отличительной особенностью является 7-стадийный конвейер обработки инструкций, обеспечивающий высокую производительность. Также они содержат наборы инструкций DSP и SIMD, значительно повышающих производительность операций цифровой обработки сигнала. Помимо реализации на основе нового процессорного ядра данные МК примечательны степенью интеграции: в их состав интегрированы пpaктически все функциональные блоки, необходимые для реализации мультимедийных систем, использующихся в сотовых телефонах, цифровых камерах, персональных цифровых помощниках, автомобильной и домашней аудио/видеотехнике, ТВ-приставках, сетевом оборудовании, промышленных принтерах и одноплатных компьютерах. МК полностью интегрируют тpaкт ввода (интерфейс фотоприемника изображения), обработки (сопроцессор векторного умножения для оптимизации масштабирования изображений и преобразования форматов YUV/RGB) и вывода (графический контроллер TFT/STN ЖК-дисплея с разрешающей способностью 640×320 и 320×240) графической информации. Для вывода звуковой информации предусмотрен 16-битный аудио ЦАП и цифровой интерфейс I2S/AC`97. Кроме того, МК оснащены обширными инструментами для организации последовательного и параллельного обмена данными, в т.ч. трaнcивер USB 2.0 480 Мбит/сек, 2-кaнaльный контроллер Ethernet (опционально), интерфейс IDE, интерфейс карт памяти CF/SD/MMC, а также порты IrDA, 3×SPI, I2C, 3×SSC, 4×УСАПП.

В состав семейства входят три МК AT32AP7000, AT32AP7001, AT32AP7002. Вслед за семейством AP7 компания Atmel еще одно семейство 32-разрядных микроконтроллеров AVR32 UC3. По сути, ядро UC3 представляет собой урезанную версию ядра AP7.

Для ядра AVR32 фирма IAR Systems разработала компилятор языка С. В качестве альтернативы этому коммерческому продукту предлагается бесплатный компилятор GCC, который по компактности кода проигрывает в 1,5-2 раза.

В качестве аппаратного средства разработки предлагается стартовый набор. В состав набора включен дистрибутив ОС Linux. Единственным на сегодняшний день недостатком построения системы на базе этой ОС является необходимость использования компилятора GCC, так как продукт IAR Systems не может компилировать проекты на основе Linux.

Список литературы

Jo Uthus, Joyvind Strjom MCU Architectures for Compute-Intensive Embedded Applications // www.atmel.com.
www.eemoc.org.
www.avrfreaks.net.

КОМПЛЕКСНАЯ МОДЕЛЬ ВЗАИМОСВЯЗИ МОЛЕКУЛ ВОДЫ И ИОНОВ, БИОЛОГИИ И МЕТАБОЛИЗМА БЕЛКА КОМПАРТМЕНТОВ ЭУКАРИОТ

Статья в формате PDF 291 KB...

12 04 2026 21:17:44

Природа человека в контексте сверхтехнологий

Статья в формате PDF 255 KB...

11 04 2026 2:13:50

ПИЛЯГИН АЛЕКСЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

Статья в формате PDF 212 KB...

10 04 2026 7:30:25

КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ УРОВНЕЙ ПРОВОПАЛИТЕЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ СПЕРМОПЛАЗМЫ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ПРОСТАТИТАХ В ДИНАМИКЕ

Статья в формате PDF 119 KB...

09 04 2026 22:45:25

Структурно-метаболические показатели гранулезы и кумулюса в процессе селекции овариальных фолликулов

Статья в формате PDF 104 KB...

08 04 2026 16:23:26

НРАВСТВЕННО-ЭСТЕТИЧЕСКИЙ ИДЕАЛ МУЗЫКАЛЬНОГО ФОЛЬКЛОРА КАК ОСНОВА ДУХОВНОГО ВОЗРОЖДЕНИЯ КУЛЬТУРЫ РОССИИ

Статья в формате PDF 124 KB...

07 04 2026 0:52:18

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ В СИСТЕМЕ НАЦИОНАЛЬНО-РЕГИОНАЛЬНОГО КОМПОНЕНТА ВУЗОВСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ

Статья в формате PDF 120 KB...

06 04 2026 4:52:16

ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ И КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПОДГОТОВКЕ ИНЖЕНЕРОВ

Статья в формате PDF 118 KB...

05 04 2026 20:21:38

Сироткин Олег Семенович

Статья в формате PDF 190 KB...

04 04 2026 18:55:48

МЕЛАМИН ВОЛОС И ЗДОРОВЬЕ

Статья в формате PDF 132 KB...

03 04 2026 22:39:40

ИММУНО-ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НАЗАЛЬНО-АССОЦИИРОВАННОЙ ЛИМФОИДНОЙ ТКАНИ (НАЛТ)

В настоящей работе представлены авторские иммуно - цитологические методики исследования назально - ассоциированной лимфоидной ткани (НАЛТ), позволяющие судить о состоянии местной клеточной защиты (МКЗ). В объем исследований были включены способы цитологического анализа НАЛТ, определения эпителиально - лимфоцитарного соотношения, идентификации популяций лимфоцитов, оценки степени генерации лимфоцитов, репродукции клеток, взаимодействия эпителиальных М- клеток и лимфоцитов, макрофагов и лимфоцитов в цитограммах НАЛТ. Описанные методики имеют ряд преимуществ перед существующими аналогами и могут быть эффективно использованы в клинической и лабораторной пpaктике. ...

02 04 2026 14:56:41

РАЗРАБОТКА ОРИГИНАЛЬНОГО ПРЕПАРАТА МЕТАБОЛИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА ДЛЯ ГЕРОНТОЛОГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ)

Статья в формате PDF 94 KB...

01 04 2026 19:37:17

ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВИРУСА ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА С В-КЛЕТКАМИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Статья в формате PDF 269 KB...

31 03 2026 19:42:37

АЛЕКСЕЙ ПАВЛОВИЧ ЗУБЕХИН

8 февраля 2004 года исполняется 75 лет со дня рождения и 60 лет педагогической, производственной деятельности академика Российской Академии естествознания, Академии эмалирования России, Заслуженного деятеля науки и техники РФ, почетного работника высшего образования России, доктора технических наук, профессора кафедры технологии керамики, стекла и вяжущих веществ ЮРГТУ (НПИ). ...

30 03 2026 23:12:54

ГИПОТЕЗА ОБ ОБЪЕМНОЙ БИОРЕГУЛЯЦИИ

Статья в формате PDF 109 KB...

29 03 2026 11:14:29

ГЕНДЕРНЫЕ АСПЕКТЫ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ

Статья в формате PDF 313 KB...

28 03 2026 23:52:13

ВЛИЯНИЕ БАКЛОФЕНА НА ПОВЕДЕНИЕ КРЫС С ИММУНОПАТОЛОГИЕЙ

Статья в формате PDF 163 KB...

27 03 2026 2:49:26

ЖЕНА ПРЕЗИДЕНТА: ОЖИДАНИЯ ИЗБИРАТЕЛЕЙ

Статья в формате PDF 264 KB...

26 03 2026 10:26:49

ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ КАПИТАЛ В ЯДЕРНОМ ТЭК РОССИИ

Статья в формате PDF 108 KB...

25 03 2026 6:23:31

ОТНОШЕНИЕ ЖАБРОНОГОГО РАЧКА СТРЕПТОЦЕФАЛЮСА (STREPTOCEPHALUS TORVICORNIS) К ОСНОВНЫМ ФАКТОРАМ СРЕДЫ

В статье описаны эксперименты по изучению влияния основных факторов среды на жизнедеятельность жабронога стрептоцефалюса. Установлено, что наиболее оптимальная температура воды для роста и развития рачка и созревания его яиц составляет 15 - 25°С. Этот вид является исключительно пресноводным и чувствительно реагирует даже на небольшое повышение солености (в пределах 1 - 2%о). Однако жаброног способен выдерживать значительный дефицит кислорода в воде (2,5 - 2 мг/л). ...