В последние годы наблюдается активный переход разработчиков встраиваемых систем на использование 32-разрядной архитектуры. В статье рассматриваются причины такого перехода и преимущества, которые при этом получают разработчики. Анализируются особенности 32-разрядных микроконтроллеров и, в частности, микроконтроллеров на базе ядра Cortex-M, в сравнении с 8- и 16-разрядными процессорами. Обсуждаются проблемы портирования программного обеспечения на 32-разрядные микроконтроллеры.
Самой важной причиной движения в сторону 32-разрядных микроконтроллеров (МК) является усложнение встраиваемых устройств под влиянием требований рынка. Так как встраиваемые продукты становятся все более функционально насыщенными, 8- и 16-разрядные МК не позволяют обеспечить требуемую производительность. Даже если 8- и 16-разрядные МК отвечают требованиям сегодняшних проектов, возможности дальнейшей модернизации таких устройств и повторного использования программного кода в будущих разработках уменьшаются.
Следующей причиной является то, что разработчики встраиваемых систем начинают все более ясно осознавать преимущества перехода на 32-разрядные МК, которые обеспечивают не только более чем десятикратное превосходство в производительности, но также позволяют снизить энергопотребление, уменьшить размер программы, ускорить разработку программного обеспечения и многократно его использовать.
Еще одной причиной является возможность широкого выбора и доступность МК на базе ARM. В настоящее время все больше поставщиков МК предлагают приборы на базе ARM-процессора. Эти продукты обеспечивают широкий выбор периферии, производительности, объема памяти, типов корпусов, стоимости и т.д.
Кроме того, процессоры на базе ARM-ядра Cortex-M имеют ряд функций, специально ориентированных на различные приложения. Эти особенности позволяют использовать микроконтроллеры на базе ARM в самых различных сферах применений. В то же время, цена на ARM-микроконтроллеры значительно снизилась за последние 5 лет, появляется все больше недорогих и даже бесплатных инструментов разработки.
Выбор МК на базе ARM-ядра является также наилучшей инвестицией по сравнению с другими архитектурами. Программный код, разработанный для ARM-устройств, можно использовать в течение ряда лет для микроконтроллеров, предлагаемых большим числом поставщиков. Так как ARM-архитектура распространяется все шире, то становится все проще найти инженера-программиста с опытом разработки ARM-устройств, чем других архитектур.
Производительность и потребляемая мощность
Ограничения 8- и 16-разрядных МК
Снижение потребляемой мощности за счет уменьшения активных циклов
Разработка программного обеспечения
Портирование программного обеспечения с 8- и 16-разрядных МК на ARM-микроконтроллеры
Совместимость программного обеспечения
Затраты при переходе на новую архитектуру
микроконтроллеры Renesas RZ/G1C оптимизированы для использования в системах для человеко-машинного взаимодействия, работающих под управлением Linux.
AMD выпустила свои первые серверные процессоры на архитектуре ARM с задержкой в 1,5 года. Технические характеристики и сравнение с Intel
Американские организация Open Source Robotics Foundation и компания BIT Systems объявили конкурс Robotics Fast Track. Его финансированием занимается Агентство перспективных оборонных разработок министерства обороны США. Присылать можно как проекты готовых роботов, так и идеи программного обеспечения или «железа». Заявки принимаются ото всех желающих — компаний и частных лиц. При этом для участия в конкурсе быть гражданином США совсем не обязательно.
Продукт включает в себя вычислительную систему, возможность зарядки аккумулятора, 32-битный микроконтроллер Quark, 384 килобайта флеш-памяти, статическую память в 80 килобайт. Модуль также оснащен сенсорами с акселерометром и гироскопом, Bluetooth и датчиком движения.
школа робототехники открывает набор на четыре новые программы для детей: робототехника, ракетостроение в игровой среде KerbalSpaceProgram, а также логика и схемотехника в игровой среде Minecraft.