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Atmel推出低功耗、高性能SMART SAMA5 ARM Cortex-A5 MPU

 2015-11-25

 

這款基於 SAMA5 ARM Cortex-A5 的 MPU 在運行時頻率可高達 600 MHz,且功耗低,是高性能、低功率、成本敏感型工業應用的理想之選這些特性使它成為控制台、智慧電網設備和條碼掃描器(即,需要高級別的連線性、增強的使用者介面、穩定可靠的安全性或電池供電的任何設備)的首選。

基於 SAMA5 ARM Cortex-A5 的 MPU 能在低功耗下提供高達 945DMIPS 的處理能力,因此是所有高性能、低功耗的成本敏感型工業應用的理想之選。這些特性使它成為控制台、智慧電網設備和條碼掃描器(即,需要高級別的連線性、增強的使用者介面、穩定可靠的安全性或電池供電的任何設備)的首選。

SAMA5 器件受 大量協力廠商生態系統的支援,包括軟體解決方案提供商、記憶體供應商、低成本電源管理 IC 和 SOM 創客。

 

 

高性能

SAMA5 系列是專為彌補 ARM Cortex-A5 內核在功率方面的不足而設計,包括的器件能以低至 150 mW 的功耗提供高達 945DMIPS 的處理能力。

  • 1.58 DMIPS/MHz ARM Cortex-A5 內核
  • 高達 600 MHz 的最大工作頻率 (945DMIPS)
  • 64 位元內部匯流排架構和 32 位元 DDR 介面
  • 用於高精度計算和快速資料處理的 Neon 和浮點運算單元 (FPU)
  • ARM Cortex-A5 FPU 的性能是 ARM Cortex-A8 FPU 的三倍
  • L2 緩存,用於提高整體系統性能

 

低功耗

SAMA5 器件採用創新技術以降低所有模式下的功耗,並且可實現:

  • 在啟動所有外設的情況下,以低於 150mW 的功耗(在工作模式下)提供高達 536MHz 的工作頻率
  • 在運行 SRAM 和 寄存器保留的低功耗模式下,功耗低於 0.5mW 且喚醒時間短於 0.5ms。在運行 RTC(即時時鐘)的備份模式下功耗約為 1.2µA
  • 電池供電系統的理想之選

 

 

連線性

SAMA5 器件嵌入了各種高級通信外設,因此是橋接器和閘道的理想之選。

  • 支援 IEEE1588 的乙太網 MAC 和十億位元乙太網 MAC、雙 CAN 埠
  • 可配置為三個主機或兩個主機及一個器件埠的三個高速 USB 埠
  • 多個 SDIO/SD/MMC 埠、UART、SPI、TWI、軟數據機、CMOS 圖像感測器介面、ADC、32 位計時器等。有關更多詳細資訊,請參閱“器件概述”選項卡

 

 

增強的使用者介面

使用 SAMA5 MPU,可以創建當今應用所需的時尚、平穩的使用者介面。

  • 圖形 LCD 控制器具有圖像合成疊加和集成功能(如 α 混合、縮放、顏色轉換和旋轉)
  • 720p 硬體視頻解碼器,用於加快支援當今主流視頻標準的視頻重播
  • 電阻式觸控式螢幕介面
  • CMOS 圖像感測器介面
  • 2 個 SSC(同步串列通道)介面

 

 

安全

SAMA5 系列包括防止克隆、確保真實性以及保護應用的通信和資料存儲安全的功能。

  • 安全引導
  • 硬體加密引擎,如高級加密標準 (AES)/三重資料加密標準 (DES)、RSA (Rivest-Shamir-Adleman) 和 ECC(橢圓曲線加密)以及安全雜湊演算法 (SHA) 和真正的隨機號碼生成器 (TRNG)
  • 通過外部 DDR 記憶體即時加密/解密代碼
  • 管腳篡改檢測,以保護系統免受物理入侵
  • 金鑰和資料的安全存儲
  • ARM 信任區域,用於對系統、外設和記憶體資源進行分區,以將安全關鍵型軟體與開放環境作業系統隔離

 

 

安全性

SAMA5 系列具有的功能可輕鬆簡便地實施如 IEC61508 等安全標準。

  • 主晶體振盪器時鐘具有故障檢測器
  • 上電復位
  • 獨立的看門狗計時器
  • 寄存器防寫
  • 記憶體管理單元 (MMU) 允許在記憶體內設置區域保護
  • 基於 SHA 的 ICM(完整性檢查監控器),用於驗證記憶體內容的完整性
  • Arm 信任區域

 

 

低系統成本

SAMA5 憑藉高度的系統集成,在實現最大靈活性的同時還減少了對其他昂貴元件的需求。

  • 0.8mm 球間距封裝簡化了 PCB 設計並降低了成本
  • 最低功耗方案,需要晶片離散的電源或低成本 PMIC
  • 三個高速 USB 埠節省了外部集線器的成本
  • DDR(雙數據速率)記憶體線路上的阻抗控制項節省了外部電阻器
  • 嵌入式 RTC 節省了外部組件
  • 集成的軟數據機解決方案節省了外部數據機設備的成本

 

 

可穿戴設備(智慧手錶、可擕式健身設備等)

設計關鍵注意事項

  • 超低工作(運行模式)和靜態(超低功耗模式)功耗
  • 小尺寸設計
  • 消費級使用者介面

SAMA5D2 優勢

  • 市場領先的低功耗 – 最低工作功耗(在最高速度下小於 150 mW),具有快速喚醒的超低功耗 (<0.300 uW)
  • 0.4 mm 間距,8x8 BGA 超小封裝
  • 高集成度,包括多達 3 個配 PHY 的 USB HS 主機、用於電池監控和觸控式螢幕的 ADC,D 類,數位麥克風和 I2S 音訊支援、多個 SDIO 介面
  • LPDDR2 和 LPDDR3 支持

 

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