32位MCU受益于产品升级换代，恩智浦ARM MCU凸显创新优势（图）

恩智浦半导体(NXP Semiconductors)最近推出的LPC1100微控制器系列正是针对8/16位应用的MCU。基于ARM Cortex-M0的LPC1100是市场上定价最低的32位微控制器解决方案，其价值和易用性比现有的8/16位微控制器更胜一筹。该控制器性能卓越、简单易用、功耗低，更重要的是，它能显著降低所有8/16位应用的代码长度。

“LPC1100为卓越的能效表现而设计，与8/16位MCU相比，在设备性能相当的情况下，其运行时间可以显著减少，动态功耗与16位处理器相当。” 恩智浦半导体大中华区多重市场产品部市场总监金宇杰表示。金宇杰介绍道，LPC1100系列将主要面向智能电表、手持电子设备(比如便携式医疗设备)等应用。

如今全球范围内正在开始淘汰机电式电表，欧美及中国正在大规模推广基于高级计量架构(AMI)的双向通信网络。智能电表作为简易型家庭网关，用于多种公用设施自动抄表(AMR)和负荷管理。预计在不久的未来，智能电表将成为家庭网关，实现多种住宅控制功能（安全、报警等），并将以家庭为单位实现智能化发电（太阳能、风能）和配电。NXP有专门的负责智能电表应用的部门，旨在提供全方位的解决方案。

恩智浦是全球领先的ARM MCU供应商，在LPC1100系列之前，已推出了业界性能最高的Cortex-M3微控制器LPC1700，以及基于ARM内核的其他MCU产品，包括基于8051的LPC900和LPC700、基于Cortex的LPC1000、基于ARM7的LPC2000，以及基于ARM9的LPC3000。这些产品具有灵活的设计，引脚及软件兼容，适合最广泛的外围设备，提供符合应用需求的各类选择。

针对市面上已有越来越多的厂商推出基于ARM的MCU，金宇杰表示恩智浦主要从以下3个方面来实现差异化：(1) 恩智浦ARM MCU为嵌入式应用需求而优化设计，例如采用了高速嵌入式Flash、先进的总线架构，集成了嵌入式外设关键技术，包括USB和以太网；(2)提供高效的设计工具支持。除了具有传统的第三方丰富的工具、便捷的在线原型设计工具外，恩智浦还将推出了低成本的开发工具链LPCXpresso，为从评估到产品开发提供端到端的解决方案。(3)提供快速的技术支持，恩智浦已在中国建立了本土支持团队，还将很快推出适合中国市场的产品。

虽然ARM内核由ARM公司设计和授权，但如何构建和应用IP将令ARM MCU的性能和功耗区别很大。恩智浦的ARM微控制器产品在以下方面更具突出优势：

高效嵌入式Flash：恩智浦微控制器产品基于内部128位架构的零等待技术，以及专利技术的内存加速模块(MAM)，使得代码可以在内部flash中全速运行。

高速AHB总线架构：AHB总线矩阵大大减轻了CPU负担，增加了系统吞吐量，使得并行的主从访问成为可能，大大提高了系统的整体性能。

完全兼容USB标准的片上USB接口：恩智浦引领具有USB接口的ARM MCU市场。其产品具有独特的USB特性，同时带有全面的软件支持，并符合USB协议规范。

快速GPIO：GPIO寄存器由VPB总线转移至ARM局部总线，以实现高速I/O时序，快速GPIO的输出频率为普通慢速IO的3.5倍。

低功耗设计技术：M0内核采用32位架构，其能效远高于8位和16位架构产品。在保持原有运算性能的前提下，M0内核可以降低2～4倍的运行速度，因此相同的运算任务可以节约1/2-1/4的功耗。

独特的浮点运算功能：?内置硬件浮点协处理器VFP9，使得32位微控制器可以有足够的能力来实现许多信号处理功能。VFP能够使性能提高5倍左右，减少代码量，并同时也使得功耗进一步降低。

作者：Ellie Zhang，《电子系统设计》