아트멜, 32비트 ARM 기반의 전력 소모가 극히 적은 확정적 마이크로컨트롤러 제품 출시 아트멜, 32비트 ARM 기반의 전력 소모가 극히 적은 확정적 마이크로컨트롤러 제품 출시
이주형 2006-12-19 08:44:37
(2006년 12월 18일) 첨단 반도체 솔루션 개발과 생산의 세계적인 리더인 아트멜(한국지사장 손광수, www.atmel.com)은 IIC/ESC China 2006 전시 기간 중, 성장 중인 ARM 기반의32비트 마이크로컨트롤러 제품군의 최신 모델인 AT91SAM9261제품과 함께 같은 제품군의 AT91SAM9260을 출시했다. AT91SAM9261은 ARM926EJ-S 프로세서를 기반으로 한 전류 소모량이 극히 적은 결정적 마이크로컨트롤러이다. 무선 PoS(point-of-sale) 장치와 같은 저전력, 고처리량의 소형 애플리케이션을 목표로 하는AT91SAM9261은 대기 모드에서 2.5 uA의 전력만을 소비하며 500Hz에서 작동 시에는 400 uA의 전력을 소비한다. 업계 온도 범위 기준으로 볼 때, 200 MIPS에서 모든 주변 기기가 켜져 있는 상태에서 전류 소비량은 65 mA에 지나지 않는 반면 AT91SAM9261의 높은 데이터 처리량과 DSP 연장이 가능한 명령 세트로, 생물 측정, 음성 인식, 소프트웨어 모뎀, RSA와 같은 암호화/암호 해제 알고리즘 등의 복잡한 DSP 기능을 버스트 모드로 신속하게 실행할 수 있어, 시스템을 장시간 닫아 놓을 수 있다. 그 밖에 배터리 수명이 4시간인 렌트 카 반환 처리 모듈과 같은 전형적인 PoS 애플리케이션에서는, AT91SAM9261로 배터리 수명을 네 배, 즉 16시간으로 연장할 수 있다. Multi -Layer AHB 내부 버스 아키텍처와 전용 주변기기DMA - 다층 버스 매트릭스가 제공하는 병렬 처리를 통해 데이터 처리량이 상당히 증가한다. 특히, 버스 매트릭스는 5개의 고속 버스(AHB) 마스터(프로세서 명령과 데이터 버스, 주변기기 DMA 컨트롤러(PDC), USB 호스트와 LCD 컨트롤러 용 전용 DMA 2종)를 온칩 주변기기 및 내, 외부 메모리와 연결시켜 준다. 따라서 아트멜에서는 ARM7 기반의 MCU에 사용된 주변기기 DMA 컨트롤러를 확장하여 AT91SAM9261에 19개의 PDC 채널이 포함되게 하였다. 결과적으로 PDC는 주변기기와 CPU 메모리 간의 데이터 전송 운영을 오프로드하여, 데이터 전송 속도를 높이고 연산 집약적인 작업에 ARM9 프로세서를 사용할 수 있게 해 준다. 풍부한 온칩SRAM과 유연한 TCM 실행이 결정론 지원 - AT91SAM9261은 16 Kbyte의 데이터 캐시, 16 Kbyte의 명령/쓰기 버퍼 캐시, 160 Kbyte의 200MHz, 단일 주기 액세스 SRAM과 2 Kbyte의 USB 장치 전용 내부 DPRAM을 보유한다. 아트멜은 기존(비캐시) SRAM을 ARM 프로세서에 대기 시간 없이 직접 연결할 수 있게 해 주는 ARM926EJ-S의 TCM(Tightly Coupled Memory) 아키텍처를 활용하였다. 별도의 명령과 데이터 캐시는 WinCE와 리눅스 운용 시스템을 지원하며, TCM SRAM 블록은 결정적인 실시간 운영체계에 이상적으로 접목되었다. 온칩 160 Kbyte의 SRAM은 명령 TCM, 데이터 TCM, 또는 온칩 주변기기용 버퍼로 구분할 수 있으며, 프로그래머가 최대한 유연하게 시스템 성능과 전력 소비량을 최적화할 수 있도록 해 준다. 내장 LCD 컨트롤러 - 대부분의 PoS나 기타 데이터 입력 장치에는 메뉴로 소형 LCD 스크린을 활용하는 그래픽 인터페이스가 있다. AT91SAM9261의 온칩 LCD 컨트롤러는 흑백 및 최대 16M 컬러를 지원하며, 최대 해상도 2048x2048의 LCD 디스플레이를 가동한다. 160 Kbyte의 온칩 SRAM 은 프레임 버퍼로 구성할 수 있어, 외부 프레임 버퍼에 관한 비용을 최소화하며 배터리 수명을 연장해준다. Full-speed USB 호스트 컨트롤러 - USB 호스트 컨트롤러는 마우스, 키보드, 바코드 리더, 무선 LAN, DECT, 블루투스 모뎀 등 모든 USB 장치에 완벽한 인터페이스를 제공한다. 전용 DMA 컨트롤러와 multi-layer AHB 내부 버스 아키텍처로 데이터 전송 중 프로세서 간섭을 최소화할 수 있다. USB 장치 포트는 시스템 업데이트와 보수 시 PC 연결을 처리한다. 8단계 우선순위 인터럽트 컨트롤러 - ARM9 인터럽트 컨트롤 체계는 인터럽트 구동 방식 실시간 시스템의 요구 사항을 충족시키기에는 부족하다. Atmel은 8단계 우선순위가 있고, 개별적으로 마스크 가능하며 벡터화된 인터럽트 컨트롤러로 이 체계를 한층 개선시켰는데, 이 컨트롤러는 내, 외부 인터럽트 소스를 최대 32개까지 처리할 수 있다. 인터럽트 응답 시간은 최소로 줄였다. 실시간 애플리케이션을 지원하는 시스템 컨트롤러 - AT91SAM9261에는 타이밍 소스(오실레이터, PLL), 실시간 주기 및 워치독 타이머, 리셋 및 셧다운 컨트롤러, 백업 레지스터, 실시간 타이머, 전력 관리 컨트롤러, 디버그 장치, I/O 라인 멀티플렉스용 PIO 컨트롤러 등 감독 기능이 완벽히 보완된 시스템 컨트롤러가 있다. 시스템 컨트롤러는 구성 가능한 클럭을 적절한 속도로 프로세서 코어 및 개별 주변 기기에 제공한다. 또한 네 개의 프로그램 가능 출력 클럭을 제공하며 코어 및 선택 주변기기의 idle 모드를 가능하게 하여 전력 소비량을 최소화해준다. 주변기기 - AT91SAM9261 주변기기에는 SD 및 멀티미디어에 적합한 멀티미디어 카드 인터페이스(MMC), 동기 시리얼 컨트롤러 3개(SSC), USART 3개, 디버그 UART 1개, 마스터/슬레이브 시리얼 주변기기 인터페이스(SPI) 2개, 3채널 16비트 타이머/카운터 1개, Two-Wire 인터페이스(TWI) 및 모든 디지털 핀의 IEEE 1149.1 JTAG 바운더리 SCAN 등이 있다. 애플리케이션 개발 도구 - AT91SAM9261-EK 저가 평가 키트는 AT91SAM9261을 지원하며 업계 표준 ARM 아키텍처는 업계 최고의 3rd-party 공급업체의의 다양한 개발 도구, 컴파일러, 디버거와 호환된다. 포장 단위 및 구입 정보 - AT91SAM9261은 현재 217-ball LFBGA RoHS 적합 패키지로 구입할 수 있으며, 대량 구매 시 가격은 10달러 이하이다. AT91SAM9260 AT91SAM9260은 AT91SAM9261과 마찬가지로, ARM926EJ-S 프로세서를 기반으로 한 전류 소모량이 극히 적은 결정적 마이크로컨트롤러이다. 이더넷 인터페이스와 4채널 10비트 ADC 및 카메라 인터페이스가 추가된 이 제품은, 저가를 목표로 메모리를 축소하였다. 이 제품은 시장에서 가격적으로 가장 경쟁력 있는 ARM9 기반의 마이크로컨트롤러 제품에 속하며, 저가의 PoS 단말기, 센서, 모니터링 네트워크, 기타 이와 비슷한 네트워크 애플리케이션을 목표로 하고 있다. 온칩SRAM과 주변기기 AT91SAM9260은 8Kbyte의 데이터 캐시, 8Kbyte의 명령/쓰기 버퍼 캐시, 8Kbyte의 200MHz, 단일주기 액세스 SRAM과 외부 메모리를 위한 외부 버스 인터페이스를 함께 가지고 있다. 다른 주변기기로는 AT91SAM9261과 동일하다.
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