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.

РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СУКЦИНАТА НАТРИЯ В КОРРЕКЦИИ ПОСТПРАНДИАЛЬНОЙ ИШЕМИИ У БОЛЬНЫХ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНЬЮ

Статья в формате PDF 119 KB...

21 09 2026 18:22:50

НЕЙТРОННАЯ ТЕРАПИЯ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ

Статья в формате PDF 122 KB...

20 09 2026 21:33:21

ПРОГРАММНЫЕ ПРОДУКТЫ В СИСТЕМЕ СОЗДАНИЯ И ПРОДВИЖЕНИЯ ПРОДУКТОВЫХ ИННОВАЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЙ МЕБЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Статья в формате PDF 355 KB...

19 09 2026 3:33:41

КОМПЛЕКСНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ ИЗ ДИКОРАСТУЩЕГО СЫРЬЯ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА

Статья в формате PDF 123 KB...

18 09 2026 7:59:47

СОСТОЯНИЕ РАДИКАЛОБРАЗУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЛЕЙКОЦИТОВ У БОЛЬНЫХ СЕПСИСОМ СТАФИЛОКОККОВОЙ ЭТИОЛОГИИ

Статья в формате PDF 110 KB...

17 09 2026 20:21:50

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕКОТОРЫХ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ НА СИНАПТИЧЕСКУЮ ПЕРЕДАЧУ

В данной работе сделана попытка изучить механизм действия некоторых аналгезирующих и местных анестезирующих препаратов на нервно-мышечную передачу холоднокровных животных. Были исследованы aнaльгетики наркотического типа и локальные анестетики. Показано, что все исследованные препараты вызывали уменьшение амплитуды спонтанных биопотенциалов концевой пластинки, что указывает на их постсинаптическое воздействие. ...

16 09 2026 5:47:35

ДИНАМИКА РАЗВИТИЯ РЕЛИГИОЗНОЙ СИТУАЦИИ В СОЧИ НА РУБЕЖЕ XX-XXI ВЕКОВ

Статья в формате PDF 242 KB...

15 09 2026 23:32:48

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ КОМБИНИРОВАННЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ

Статья в формате PDF 244 KB...

14 09 2026 19:36:17

ЗНАЧИМОСТЬ СОЦИАЛЬНО ГЕНЕТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В ФОРМИРОВАНИИ ЗДОРОВЬЯ СЕЛЬСКОГО НАСЕЛЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

Артериальная гипертония является одним из главных факторов риска атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС). Путем сплошного скрининга двух сельских районов проведен анализ распределения показателей артериального давления (АД) в популяции. Исследован хаpaктер питания как фактор риска развития атеросклероза. Был проведен поиск генетических маркеров указанных заболеваний. Показано, что факторами пониженного риска ИБС является носительство аллелей гена АроВ30 и АроВ34, а носительство аллеля е4 АроЕ, аллеля Д и генотипа ДД - факторы повышенного риска данной патологии. ...

13 09 2026 21:35:18

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЧЕРЕЗ ПРИЗМУ ГЕНДЕРНЫХ РАЗЛИЧИЙ

Сравнительные конструкции рассматриваются с позиции гендерного аспекта. Представлены результаты направленного ассоциативного эксперимента, который позволил выявить различия в женском и мужском конструировании, употрeблении и восприятии сравнительных конструкций. ...