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Atmel 的“可确定性”ARM7 MCU 将以太网、CAN、USB、加密技术与对实时应用产品的支持相结合

以 10Mbps 的串行通信速率进行数据传输仅损耗4%的原始效率，具有提高20倍的加密/解密速度

美通社法国 ROUSSET 9月1日电 先进半导体解决方案开发制造领域全球领导商 Atmel(R) Corporation（纳斯达克交易代码：ATML）今日宣布在业界率先推出两个基于 ARM7 的 Flash MCU（闪存微控制器），这两个微控制器具备嵌入式10/100以太网 (Ethernet) MAC、CAN、全速 (12Mbps) USB 2.0 和一个高速 AES/3DES 加密引擎 (encryption engine)。针对广泛的网络化实时嵌入式系统而设计的 AT91SAM7X128 和 AT91SAM7X256 还具备一个10位模数转换器 (ADC)、两个串行外围接口 (SPI)、同步串行接口 (SSC)、双线接口 (TWI)、三个通用异步收发器 (UART)、一个8级 (8-level) 优先中断控制器 (priority interrupt controller) 和众多的监管功能。这两个新型的50 MIPS MCU 拥有 32Kb（或64kb）的静态存储器和 128Kb（或256kb）的25ns 闪存，这种闪存支持实时控制系统所需的可确定性处理能力。

Atmel 的 ARM 营销经理 Jacko Wilbrink 表示：“嵌入式系统正在日益广泛地利用以太网、CAN、802.15.4 和其他网络协议实现网络化。这些‘嵌入式网络’反过来又通过以太网与企业内部网 (intranet) 或互联网的连接实现与外部世界的联网。SAM7X 架构提供广泛的连接、存储和处理资源，以安全地支持通讯协议，同时提供实时系统所需的实时功能，但这些功能又不同于早前的32位 MCU 的功能。”

PDC（Peripheral DMA Controller，外围直接存储器存取控制器）确保了 4+ Mbps 的数据传输和 80 Mbps 的 Streaming Encryption（流动加密）--PDC 将各个 SAM7X 外围设备直接与片上存储器连接起来，从而不需任何处理器的辅助就可实现高吞吐量的数据传输。而传统的 ARM 处理器需要中央处理器 (CPU) 以每次1字节的速度传输数据，仅仅 2Mbps 的传输速率就需占用55%的处理资源，而 4Mbps 的速率则需占据所有的处理资源。无法实现更高的数据传输速率。相反，SAM7X 在 4Mbps 的速率时仅需消耗其2%的周期，在 10Mbps 的速率时则需消耗4%的周期。

凭借实现硬件中的数据流加密/解密和 DMA 协助，SAM7X 可提供 80 Mbps 的 AES（高级加密标准）加密速度，这比进行软件加密快20倍。

鉴于全速 USB2.0 的数据传输速率为 12Mbps，CAN 的速率为 1Mbps，以太网的速率为 100Mbps，SAM7 串行外围接口和通用同步异步收发器 (USART) 外围设备的速率达到 25Mbps，显然 DMA 和硬件加密是实现安全的高速数据传输的必然选择。

与 10/100-Mbps IEEE 802.3 兼容的以太网（媒体接入控制器，MAC）加上专用的 DMA 可以确保实现 100Mbps 的数据传输速率。可配置全双工 (full-duplex) 或半双工 (half-duplex) 模式的 SAM7X EMAC 拥有可编程的数据包收发间隔 (interpacket gap)，而且支持虚拟局域网标记帧 (virtual-LAN tagged frame) 和自动暂停帧 (automatic-pause frame) 的生成和中止功能。双模式接口为高速乙太网 (Fast Ethernet) 应用产品中的 PHY 的大量选择提供了无缝式媒体独立接口（MII)，或提供了使用更少的输入/输出 (I/O) 的 RMII（简化媒体独立接口）。SAM7X MCU 可与 POS-PHY Level 2/SPI-3 兼容设备直接连接，包括与标准网络处理器连接。通过片上系统缓冲器进行的无损流量控制 (Flow Control) 消除了对外部存储器或流量控制装置的需求。支持高达10240字节的巨型帧 (Jumbo frame)。

嵌入式 AES/3DES 加密/解密引擎。SAM7X 处理器拥有嵌入式 AES 和 Triple DES 加密引擎，该引擎配合外围 DMA 控制器可以针对 AES 以 80Mbps 的速率实现数据加密/解密，或者可针对 DES 和 Triple DES 分别以 32.8Mbps 和 20Mbps 的速率实现加密/解密。

25ns 闪存支持可确定性处理。尽管 ARM MCU 具有用于内置设计的优秀性能特征，但它们极少用于控制应用产品，因为它们为提升性能所采用的代码映射使其无法精确预测任何突发事件的准确时钟周期。通过添加 25ns 非易失性闪存（128kb 或 256Kb）以允许处理器直接从闪存读取指令而避免影响性能，Atmel 别具匠心地使 ARM7 核心具备了可确定性处理能力，从而免除代码映射的需要，并提供了可预测的指令执行。

用于实时应用产品的32位支持。实时应用产品对于中断极为敏感，并且需要监管功能来确保可靠的性能。常规的 ARM7 架构只有两个中断，仅其中之一可用于非紧急状况的中断。这两个中断均没有8位或16位设备上典型的监管功能。SAM7X 处理器拥有整套的实时外围设备和监管功能，其中包括一个8级优先中断控制器、电力减弱监测、上电复位、单供应电压、看门狗定时器、实时时钟以及 RC 振荡器。Atmel 是唯一提供具有这种实时外围设备套件并以 ARM 为基础的处理器的厂商。

广泛的设备支持--IAR、Green Hills 以及 Keil 提供针对 Atmel 的 SAM7X MCU 的编译器、连接器以及调试器。Atmel 提供转售价统一为250美元的 AT91SAM7X-EK 评估套件。

CMX、Micrium 和 FreeRTOS.org 提供用于 SAM7X 处理器的实时操作系统。现在可用的 TCP/IP 堆栈包括 SICS uIP/lwIP（开放源码）、Micrium uC/TCP-IP（免专利权使用费）以及 CMX MicroNet（免专利权使用费）。

定价、封装以及和供货情况。100-lead LQFP 绿色封装的 AT91SAM7X128 每10,000件的售价为7.20美元。100-lead LQFP 绿色封装的 AT91SAM7X256 每10,000件的售价为8.65美元。

关于 Atmel

Atmel 是设计和制造微控制器、高级逻辑、混合信号、非易失性存储器和射频组件的全球领导商。利用其业界首屈一指的知识产权组合，Atmel 能够为电子行业提供全面的系统解决方案。放眼消费、工业、安全、通信、电脑和汽车市场，到处 (Everywhere You Are) 都可以发现 Atmel 集成电路的身影。

注：(C) Atmel Corporation 2005 版权所有。Atmel(R)、标识及其组合、Everywhere You Are(R) 以及类似的其他内容是 Atmel Corporation 或其子公司的注册商标或商标。ARM 及其组合是 ARM Limited 的注册商标和商标。本文中的其他术语和产品名称可能是其他公司的商标。

信息：

欲知 Atmel AT91SAM7X 产品的相关信息，请登陆http://www.atmel.com/products/AT91/

e-mail:at91support@atmel.com/