不斷創(chuàng)新的飛思卡爾 COLDFIRE系列微處理器

2004年9月A版

　　飛思卡爾給世界電子產(chǎn)品帶來了革命性的影響，ColdFire在飛思卡爾32位微處理器系列中扮演了關(guān)鍵性的角色。嵌入式產(chǎn)品的生產(chǎn)商都信賴ColdFire微處理器。極富誘惑的性價(jià)比，完善的系列標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品和廣泛支持的開發(fā)工具可以提供給系統(tǒng)設(shè)計(jì)者極大的自由度和多樣的手段，為用戶創(chuàng)造出有特色的解決方案。

　　ColdFire MCF547x / MCF548x系列單片機(jī) - 第4代增強(qiáng)型ColdFire核心

　　隨著單片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，32位嵌入式應(yīng)用對(duì)系統(tǒng)性能也提出了更高的要求。應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)，飛思卡爾半導(dǎo)體推出了MCF547x和MCF548x系列單片機(jī)，這是首批基于ColdFire第4代增強(qiáng)型(V4e)核心的正式產(chǎn)品。ColdFireV4e核心是目前集成度最高的ColdFire核心，產(chǎn)品將豐富的連接外圍設(shè)備。其特點(diǎn)如下：

豐富的通訊外設(shè)模塊

　　MCF547X 和 MCF548X系列單片機(jī)通過集成各種通訊外設(shè)模塊提供豐富的通訊功能：

引腳兼容

　　MCF547X和MCF548X系列單片機(jī)的引腳兼容，使嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)便于裁剪，為將來應(yīng)用系統(tǒng)的擴(kuò)展與升級(jí)，提供了靈活性。

廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域

　　ColdFire系列單片機(jī)適用于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與控制設(shè)備，MCF547x的工作范圍是0到70攝氏度，是為商業(yè)終端(POS)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、機(jī)器人和醫(yī)療器械等應(yīng)用場(chǎng)合設(shè)計(jì)的。MCF548x內(nèi)置雙CAN模塊，工作范圍是-40到85攝氏度，適合應(yīng)用在工廠和建筑自動(dòng)化、處理控制設(shè)備和其他工業(yè)控制應(yīng)用等嵌入式應(yīng)用場(chǎng)合。

主要特點(diǎn)：

1. 高性能ColdFire V4e內(nèi)核

－MCF547x 可達(dá)410 Dhrystone2.1 MIPS@266MHz

－MCF548x 可達(dá)308 Dhrystone2.1 MIPS@200MHz

2. 32kB的指令高速緩存以及32kB的數(shù)據(jù)高速緩存

3. 片內(nèi)內(nèi)存管理單元(MMU),浮點(diǎn)單元(FPU)和增強(qiáng)的乘法累加器(EMAC)

4. 高集成度

－雙10/100Mbps以太網(wǎng)控制器

－內(nèi)建PHY的USB2.0高速接口(可選)

－32位v2.2PCI接口，33/66MHz，五個(gè)外部主控制器

－32kB片內(nèi)SRAM

－16通道的DMA控制器

－四個(gè)32位的定時(shí)器，兩個(gè)32位的片狀定時(shí)器，一個(gè)看門狗定時(shí)器

－四個(gè)可編程串行控制器(UART, USART, IrDA，modem)

－雙CAN2.0B總線(MCF548x)

－可選擇的快速硬件加密(DES，3DES，RC4，AES，MD5，SHA-1，RNG)

－32位的133MHz DDR/SDR-SDRAM控制器

－核心電壓1.5V，DDR 電壓2.5V，I/O電壓3.3V

 
應(yīng)用案例

　　自動(dòng)加油站和自動(dòng)取款機(jī)(ATM)—MCF547x ColdFire微處理器應(yīng)用加油站已成為一種信息設(shè)備。除了為客戶加油，加油站還為業(yè)主提供出售商品的機(jī)會(huì)，并可作為基于Web的信息門戶。加油站現(xiàn)在包括帶有觸摸屏或鍵盤的液晶顯示屏，同時(shí)還提供揚(yáng)聲器、條碼掃描儀、射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)、收款機(jī)和收據(jù)打印設(shè)備。

主要優(yōu)勢(shì)

設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)

　　典型的加油站/ATM帶有幾個(gè)輸入/輸出系統(tǒng)，包括讀卡器、收款設(shè)備、條碼掃描儀、揚(yáng)聲器、加油電子設(shè)備、觸摸屏界面等。該應(yīng)用的控制芯片需要多個(gè)連接接口來控制系統(tǒng)，而無需添加大量外部邏輯。

　　首先需要局域網(wǎng)，以遠(yuǎn)程監(jiān)控加油泵、打印機(jī)和收款機(jī)，同時(shí)收集診斷信息，執(zhí)行系統(tǒng)軟件升級(jí)。此外，需提供單獨(dú)的局域網(wǎng)接口，將加油站連接到互聯(lián)網(wǎng)，直接與客戶進(jìn)行Web交互。由于財(cái)務(wù)和個(gè)人數(shù)據(jù)可在加油站收集，因而在不影響交易的情況下安全傳輸這些信息至關(guān)重要。

飛思卡爾解決方案

　　飛思卡爾的MCF547x處理器系列適合用作下一代信息設(shè)備(如自動(dòng)加油站)中的主控制處理器。該設(shè)備上有大量的連接外圍設(shè)備，包括四個(gè)可編程串行控制器、兩個(gè)10/100以太網(wǎng)接口和DMA-SPI(直接存儲(chǔ)器訪問-串行外圍設(shè)備接口)，為設(shè)計(jì)提供了很大的靈活性。該產(chǎn)品支持多個(gè)10/100以太網(wǎng)連接，這就意味著加油站可以輕易地通過客戶Web界面分離遠(yuǎn)程監(jiān)控和診斷信息。此外，DMA-SPI能與下一代WAN和PAN設(shè)備(如RFID和ZigBee協(xié)議設(shè)備，以及藍(lán)牙無線技術(shù)設(shè)備)連接。借助MCF547x設(shè)備的硬件加速加密功能，客戶可通過系統(tǒng)中的任何通信外圍設(shè)備，快速、安全地存儲(chǔ)和傳輸信息。