Процессор, память и архитектура шин

Материал из MIK32 микроконтроллер

Внутренняя архитектура шин

Процессор

В состав микросхемы входит ядро SCR1, разработка компании Syntacore, на базе открытой архитектуры RISC-V.

Реализована следующая конфигурация:

  1. RV32I - базовый целочисленный набор команд (минимальный необходимый набор команд, 32х-битное адресное пространство, 32 регистра общего назначения по 32 бита, все инструкции ширины 32 бита);
  2. расширение «M» - стандартное опциональное расширение для операций целочисленного умножения и деления;
  3. расширение «С» - стандартное опциональное расширение для сокращенных инструкций, дополнительный набор инструкций ширины 16 бит;
  4. встроенный интегрированный программируемый контроллер прерываний отключен;
  5. поддержка отладки через интерфейс JTAG IEEE Std 1149.1-2013 (совместима с RISC-V External Debug Support Spec Ver. 0.13.2), поддержка стандартных функций отладки: Reset, Halt / Resume / Step, доступ к GPR, CSR, MEM, HW Breakpoint / Watchpoint;
  6. трехстадийный конвейер;

Память

Менеджер загрузки обеспечивает управление выбранным источником загрузки (SPI FLASH, ОЗУ, EEPROM);

Устройства на шинах

OSC32K – генератор с выводами для подключения внешнего часового кварцевого резонатора;

OSC32M – генератор с выводами для подключения внешнего кварцевого резонатора для тактирования системы с частотой от 1 до 32 МГц;

часы реального времени с функцией календаря с корректировкой для високосного года и программируемым будильником с возможностью генерации прерываний и регистровым файлом 16х32 бит, для хранения пользовательских данных в батарейном домене;

LDO_BU – регулятор напряжения батарейного домена с низким падением напряжения (входное напряжении 2,5 – 3,6 В, номинальное выходное напряжение 1,8 В, допустимая нагрузка до 5 мА);

LDO_SYS – основной регулятор напряжения с низким падением напряжения (входное напряжении 3,0 – 3,6 В, номинальное выходное напряжение 1,8 В, допустимая нагрузка до 60 мА);

PORandBor (Power On Reset and BrownOut) – формирователь сигнала сброса батарейного домена при включении питания и контроль снижения напряжения питания ниже заданного;

WakeUp - обеспечивает управление питанием и сбросом домена 0;

HSI32M – встроенный генратор с частотой 32 МГц с возможностью кор�ректировки частоты;

LSI32K встроенных генератора с частотой 32 кГц с возможностью коррек�тировки частоты;

контроллер прерываний обеспечивает поддержку 32 маскируемых прерываний от периферийных устройств;

блок управления питанием и тактированием обеспечивает управление питанием и управление тактовыми сигналами (установка коэффициентов делителей для шин, отключение тактирования отдельных устройств);

сторожевой таймер шины, контролирует время отклика ведомых устройств на шине AHB (контроллер EEPROM, CRC32, ускоритель симметричной крипто�графии);

три модуля «Таймер32», каждый из которых представляет собой настраиваемый 32х-разрядный счетчик с программируемым делителем и тремя режимами счета (прямой, обратный и двунаправленный). Timer32_1, Timer32_2 дополнительно имеют четыре независимых канала, способных работать в режиме захвата, сравнения или ШИМ;

два монитора питания напряжением с программируемым порогом срабатывания, котроллируемые напряжения: AVCC и VCC_BAT;

контроллер выводов, обеспечивает управление функциями мультиплексированных выводов;

системный TAP контроллер, обеспечивает доступ к отладочному тестово�му интерфейсу, обеспечивает граничное сканирование выводов микросхемы;