[188金宝博公司 ]xCORE-XA实现可编程SoC器件演化进程中的一次飞跃

作为一家年轻的无晶圆厂半导体公司，总部位于英国布里斯托尔市的XMOS，凭借xCORE的32位多核处理器器件系列，在可编程器件市场中开辟了一片天地。

近日，XMOS发布了采用eXtended架构的xCORE器件产品中的xCORE-XA系列，它将该公司的可配置多核微控制器技术与一个超低功耗ARM Cortex-M3处理器结合在一起，掀起可编程系统级芯片（SoC）产品的新浪潮。

xCORE-XA代表了可编程SoC器件演化进程中的一次巨大的飞跃，它是XMOS公司与Silicon Labs公司之间合作的成果。

“ARM Cortex处理器是当今SoC器件所采用的领先内核，并得到了一个由各种工具、伙伴以及软件所组成的生态系统的支持，”ARM应用系统市场营销副总裁Nandan Nayampally说道：“ARM相信xCORE-XA代表了嵌入式系统的一个重大的进展，使工程师能够开发一种完全由高级软件配置的集成化SoC。XMOS是这类可配置多核微控制器的领导者，而Silicon Labs拥有卓越的低能耗ARM Cortex-M3技术，通过把这两种强大的解决方案相结合，XMOS创造了一个全新的低功耗可编程的SoC产品种类。”

这种新架构使嵌入式系统设计人员能够使用高级软件去配置一款器件，使它具有其设计确实需要的一套接口和外部设备，同时可以重新使用现有的ARM二进制代码并且利用超低功耗的外设。设计人员还可以添加实时数据背板外加控制处理以及DSP模块，通过使用多个xCORE处理器内核以及它所提供的ARM处理能力，可以运行更大的控制背板处理软件，如通信协议栈、标准图形库或复杂的监控系统。

xCORE-XA在同一个低成本、超低功耗且可完全用C代码编程的可编程SoC中实现了上述所有的一切。其开创性在于：嵌入式系统设计师不必需要再在昂贵且耗电的可编程逻辑器件、不灵活的固定功能替代产品，或缺乏计算能力并受制于硬件定义外设集的传统微控制器之间进行选择。

可配置的xCORE多核微控制器技术提供了多个时序可确定的、并行执行高级代码的32位处理器内核。它使客户能够使用软件准确地配置其设计所需外设和接口的组合，并利用时序精确的执行支持要求极为苛刻的硬实时需求。它还提供了先进的DSP和安全处理。xCORE-XA扩展了这些功能，成为设计师进入到丰富的ARM生态系统的桥梁，包括可以大大加速产品设计时间的标准代码库。

该系列的第一款器件XA-U8-1024带有八个32位处理器（七个xCORE逻辑内核外加一个ARM Cortex-M3处理器）、192KB SRAM和1024KB的闪存。该器件包括一个低能耗USB接口，各种超低能耗外设以及包括ADC、DAC、运算放大器和电容触摸传感比较器等在内的模拟功能。未来该系列成员还将包括六核和八核产品，其闪存大小将从512KB到1024KB，并提供以及带有或者不带低功耗USB 1.1接口的器件品种。

正如所有的xCORE-XA器件一样，XA-U8-1024可以使用XMOS不断扩大的软件库中的一系列多样化的xSOFTip软件外设，并且得到了xTIMEcomposer工具套件的一种集成化设计流的支持，包括对ARM和多个xCORE处理器内核的全部设计输入、编译和调试的支持。

“扩展的xCORE-XA架构重新定义了嵌入式开发人员在使用一种可编程平台时所能实现的成果，”XMOS首席执行官Nigel Toon说道：“通过将Silicon Labs公司全球最节能的ARM Cortex-M3技术引入到xCORE-XA中而成为产品的一部分，使客户能够纳入ARM二进制代码，并以最低功耗去开发独特的最终用户产品。我们相信xCORE-XA代表了一类全新的可编程SoC。现在，我们可以将系统级的可编程配置与具有实时性能的硬件功能带入到电池供电的低功耗应用，并且可以完全通过软件进行配置和编程。”

xCORE-XA架构提供了灵活的能耗管理模式。面向快速启动和时间查询模式时，仅需低于1μA的电流就可运行集成的实时时钟和32kHz外围设备。在省电模式下，该器件消耗的电流低于100nA，且可通过GPIO或复位输入即可唤醒。

图1 xCORE eXtended结构