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单片机进军可穿戴物联网

谈论资源丰富的单片机与微小、电池供电的应用空间——可穿戴设备协同工作,似乎是自相矛盾的说法。但是ARM致力于使用最近发布的Cortex-A32处理器来解决这种矛盾。将处理器体系结构和工艺技术结合在一起的这种新设备,在效率上提高了25%,32位的核心位于0.25平方毫米的硅片中。

Cortex-A32使用ARM的ARMv8-A架构设计,这是许多32位应用程序处理器中使用的A-5和A7架构的升级版。它不仅在功耗方面比A7低,同时也增加了处理32位应用程序的资源。A32架构中加入了超过100条32位指令,包括对媒体性能增强、软件加密以及浮点计算的指令。

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A32是为可扩展性而设计的,以满足各种应用。在高层次方面,一个四核的设备可以以GHz的时钟速度运行,每核消耗低于75毫瓦。在其最小的结构中,有一块100 MHz 带有AMBA接口的单核A32,功耗低于4毫瓦,每个指令和数据缓存为8k。

A32可以提供行业应用所需的功能,如网关,机器人技术,以及本地数据分析和控制职责的边缘设备。但是丰富资源和低功耗的结合也使得A32适用于具有挑战性的可穿戴物联网应用。智能手表,健康监视器等必须非常节能,以便尽量减少用户为设备充电或者更换电池的频率。它们还需要具有成熟的图形界面,健壮的操作系统和显著的传感器处理能力来提供功能和用户需要的丰富用户界面。A32就是为满足这些似乎相互排斥的需求而设计的。

据ARM物联网营销副总裁Zach Shelby表示,新一代处理器的A32核心会很好地将物联网的发展趋势和其他嵌入式设计结合。Shelby在德国Embedded World的一次采访中表示,“嵌入式设计领域的规则正在改变,希望从其他行业带来成熟的系统,完整的软件基础,使开发人员不再花时间组装零部件,而是专心写程序代码。”这种平台级的基础需要操作系统和其他类型的硬件抽象,例如支持Java或Python编程语言。A32核的性能在可穿戴物联网设计中有助于支持创建这样基础,让后续开发者以此作为跳板进行开发。

然而,ARM只公布了关于核心的信息。ARM不生产芯片,也没有一家经ARM授权的芯片厂商发布了使用这款核心的产品。所以开发者如果想使用A32进行开发,那可能还需要等一段时间。但是不会很久。历史经验证明,在ARM核心发布不久之后便有芯片随之而来。

原文链接:Resource-rich MCU targets wearable IoT
译者:刘翔宇 审校:赵屹华
责编:周建丁(zhoujd@csdn.net)

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