arm智能工业嵌入式微处理器应用

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1、ARM智能工业嵌入式微处理器应用在科技飞速发展的今天，我们周围一切都发生着翻天覆地的变化，而传统工业也正经历着一场有着“第三次工业革命”之称的深刻变革。这场变革正发生在我们的身边，其核心是“制造业数字化”，即为“智能工业”。“智能工业”是将具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节，大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，将传统工业提升到智能化的新阶段。智能工业的实现是基于物联网技术的渗透和应用，并与未来先进制造技术相结合，形成新的智能化的制造体系。所以，智能工业的关键技术在于物联网技术，而物联网技术的基础在于智

2、能嵌入式系统应用。嵌入式微处理器具有性能强大、体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。现阶段ARM微处理器作为嵌入式系统主流趋势代表，受到越来越多的关注。由于ARM公司通过授权方式与全球主要半导体公司均有合作，导致ARM芯片类型繁多，应用方向各有侧重，增加了国内开发者进行芯片选型的难度。在消费类电子中主要有苹果、高通、三星、英伟达等公司的ARM芯片主宰江湖，这些公司生产的ARM芯片性能强大，接口丰富，扩展性强，程序移植方便，但生命周期短、不能适应恶略环境等特点并不适合智能工业应用。智能工业领域所需的ARM芯片要求有更高的可靠性，更强的环境适应能力，更长芯片生命周期。接下来将介

3、绍两家有代表性的ARM智能工业嵌入式处理器的公司飞思卡尔（Freescale）和德州仪器（TI）以及其相关的嵌入式处理器产品线。飞思卡尔半导体i.MX系列ARM处理器公司简介飞思卡尔（Freescale™Semiconductor），是美国的半导体生产厂商。2004年由摩托罗拉半导体部组建。总部位于德克萨斯州奥斯汀，是全球领先的半导体公司。飞思卡尔的主要产品为面向嵌入和通讯市场的芯片，同时飞思卡尔还是POWER体系芯片的重要提供商。飞思卡尔也是第一个将MRAM商业化的厂商。ARM系列飞思卡尔自ARM7开始即与ARM公司开展合作，经过不断的换代升级形成了独特的i.MX系列多媒体

4、应用处理器，以其出色的性能、超低的功耗和丰富的多媒体内容的支持，受到全球开发者的青睐。截止2013年初已正式推出基于ARMCoertexA9的包含单核、双核、四核在内的i.MX6X系列处理器。飞思卡尔i.MX处理器主要面向工业、监控、汽车电子等行业。工业应用优势：芯片生命周期长、性能稳定、具备为环境苛刻的应用，如军事、航空航天、工业和汽车系统等提供的工业级至汽车级的产品。值得一提的是飞思卡尔在汽车电子领域占据了70%的行业份额，被称为汽车电子中的“英特尔公司”。基于汽车行业自身特点，飞思卡尔芯片的温宽、稳定性和8-10年的生命周期都非常适合工业方向的应用。劣势：1、芯片成本较

5、高，开发难度较大。2、原厂推荐周边芯片均为欧美芯片，采购难度大。一般需要通过国内的飞思卡尔第三方独立设计公司（IDH）协助，完成本土化工作。3、飞思卡尔技术支持力量主要针对一线客户即国际化大公司如微软、博世等，国内公司很难从原厂获得必要的支持，也需要通过第三方公司协助。飞思卡尔i.MX系列嵌入式处理器，见下表。飞思卡尔i.MX系列处理器应用方向芯片特点ARM9i.MX21手机和PDA等手持式移动便携设备。主频266MHZ，支持实时MPEG4和H.263编解码，每秒传输30帧CIF或QVGA图像；马赛克平滑过滤(de-block)、de-ring等。i.MX23电子书、便携媒体

6、播放器（PMP）和简单人机界面（HMI）系统。主频454MHz，集成一流的模拟和混合信号技术。支持24位VGA显示器的图像处理单元，支持丰富的用户界面。低功耗，提供内存卡扩展功能和包括WiFi和Bluetooth无线连接标准。i.MX25车内信息娱乐系统、工业安全、住宅智能电表、条形码扫描仪等。主频400MHz，片内集成CSI接口。拥有16K的指令缓存和16K数据缓存，128KBSRAM和2KB加密ROM，并且集成了LCD和SLCD控制器，CMOSsensor输入接口,2个CAN接口等。i.MX27楼宇对讲、视频监控、广告机、网络摄像机、可视电话、导航设备等主频400MHz，

7、特点是H.264硬件双向编解码，编解码不占CPU资源。MPEG-4硬件编解码支持D1的分辨率。电源管理系统，网络传输控制，强大的图形处理以及丰富的外设。i.MX28人机界面、工控显示、手持扫描仪、电子POS终端、智能网关、智能仪表等o主频454MHz，12位8通道ADC，2个I2C接口，6个串口，2以个以太网接口，2个CAN接口，4个SD/MMC接口。4个定时器，6个PWM输出。3.3伏引脚I/O支持，可减少PCB和制造成本的0.8mm间距封装，适用于恶劣环境的扩展温度范围。ARM11i.MX31工业，