??? 嵌入式系統(tǒng)設計行業(yè)正在發(fā)生變化，同一位開發(fā)人員經(jīng)常需要設計具有不同性能的系列終端產(chǎn)品，以適應多樣的市場需求。為了迎接挑戰(zhàn)，飛思卡爾" title="飛思卡爾">飛思卡爾日前推出了兩種新的FlexisTM系列微控制器" title="微控制器">微控制器（MCU），在8位與32位產(chǎn)品兼容性方面取得了新的突破。
??? 基于S08內核的MC9S08QE128和基于ColdFire?誖 V1內核的MCF51QE128是針腳兼容的8位與32位微控制器，而且采用相同片上外圍設備和開發(fā)工具" title="開發(fā)工具">開發(fā)工具。其中，MCF51QE128是業(yè)內首款基于ColdFire?誖 V1內核的器件。開發(fā)人員可以采用Flexis QE128系列在低端和高性能嵌入式設計之間靈活移植。
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獨特的兼容架構路線圖
??? 今天的開發(fā)人員需要利用相同的主板設計、軟件代碼和開發(fā)工具將簡單的8位住宅安全控制系統(tǒng)擴展到先進的32位商業(yè)安全控制系統(tǒng)，或者將基本的家用血壓監(jiān)測儀升級為高級的醫(yī)用血壓監(jiān)測儀。
??? 基于類似原因，那些采用8 位設備的開發(fā)者為了獲得更好的性能和更多的外設，需要采用價格經(jīng)濟的32位MCU。但是，在不同的處理器架構間實現(xiàn)無縫平移并非易事，通常需要花費大量的時間重新編寫代碼，并投入昂貴的開發(fā)工具費用。
??? 針對這一需求，飛思卡爾半導體提供了一條更加簡便的路線來完成從8位到32位微控制器的無縫切換。
??? 為了幫助設計人員以最好的價格找到性能最合適的解決方案，飛思卡爾創(chuàng)建了Controller Continuum，如圖1所示。
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??? Controller Continuum消除了傳統(tǒng)的比特位界限，使飛思卡爾的8位微控制器可以輕松地與更高性能的32位ColdFire器件相互移植。設計人員可以利用8位和32位MCU所共用的軟件和硬件開發(fā)工具開發(fā)新的應用，并且隨著產(chǎn)品的成熟，它們還可以更加輕松地升級到下一代產(chǎn)品。
?8位到32位處理器的連接點
??? 飛思卡爾通過Controller Continuum向廣大開發(fā)人員提供了一條清晰的移植路徑，F(xiàn)lexis QE128 MCU為消費電子和工業(yè)應用帶來了無盡的可能性，其中包括醫(yī)療儀器與監(jiān)控、工廠自動化、銷售點設備、消防與安全系統(tǒng)、HVAC與樓宇控制、計量與消費電子產(chǎn)品等?；ハ嗉嫒莸捏w系結構和工具使企業(yè)不需要大量投資改寫軟件和轉換到新的體系結構，就可以輕松進軍新的嵌入式市場。對于不同產(chǎn)品設計的拓展性需求，開發(fā)人員不再需要重新開發(fā)一個低或高端設計，他們只需要轉換針腳兼容的8位或32位Flexis MCU，然后使用相同的CodeWarrior Development Studio軟件重新編寫代碼。
??? Flexis QE128 MCU所采用的RS08內核是飛思卡爾S08中央處理單元的縮小版本(縮小30%)。RS08是專門為針腳較少的器件設計的，內存小于16KB，效率和成本效益更高。其針對向完全固體電子操作轉移的簡單電機器件，或者尺寸不斷縮小的便攜產(chǎn)品，甚至一次性產(chǎn)品。當需要額外的功能時，可以升級到針腳兼容的S08產(chǎn)品。
??? 當不斷增長的需求超出了8位處理器的能力水平時，客戶可以把他們的應用移植到針腳兼容的ColdFire V1器件，而且不必修改其目標板或者開發(fā)環(huán)境。V1內核和S08內核常用的外圍模塊包括振蕩器時鐘、內部時鐘源、模數(shù)轉換器、I2C以及串行通訊接口。
低功耗" title="低功耗">低功耗與易用性的結合
??? 隨著普通消費與工業(yè)設備變得越來越小、越來越先進和便于攜帶，提高功效和延長電池使用時間成了關鍵的要求。Flexis QE128設備可通過降低運行電壓和電流的優(yōu)化外設來滿足這些要求。
??? Flexis QE128微控制器使用業(yè)界領先的超低功耗" title="超低功耗">超低功耗特性來最大限度地降低運行成本，延長電池使用時間。MC9S08QE128與MCF51QE128外配一個32kHz、消耗電流小于1?滋A的可編程振蕩器。同時，F(xiàn)lexis QE器件具備一個內部電壓調節(jié)器，幫助系統(tǒng)從停止模式下快速喚醒，喚醒時間一般為6?滋s。Flexis QE128設備在停止模式下的功耗非常低，停止模式下最低功耗所需的電流為370nA。時鐘門控可關閉時鐘，這樣可以進一步降低運行模式下的功耗33%。
??? 這些超低功耗特性使嵌入式設備開發(fā)人員可以充分利用Flexis QE128系列的兼容性優(yōu)點，同時確保設備的低功耗，甚至在升級至32位設備時也是如此。這對下一代電池供電設備至關重要。
??? 為了簡化主板設計，飛思卡爾提供功能齊全的EVBQE128評價板、經(jīng)濟高效的DEMOQE演示板和多種參考設計及應用注釋。同時，飛思卡爾還將通過使用虛擬實驗室和網(wǎng)絡廣播來幫助開發(fā)人員學習如何使用Flexis QE128器件設計產(chǎn)品。
Flexis QE128產(chǎn)品的特性
- MC9S08QE128：第一款帶128 KB閃存的8位S08 MCU；
- MCF51QE128：第一款32位ColdFire V1 MCU和業(yè)界最高效的32位控制器；
- 停止電流降至370nA；
- 6us喚醒時間；
- 超低運行電流起始于50micro-amps，50MHz S08或ColdFire V1內核運行頻率；
- 25MHz的總線頻率；
- 最大8KB的RAM；
- 最高128KB的閃存；
- 24信道的12位模數(shù)轉換器（ADC）；
- 兩個模擬比較器；
- 2×SCI、2×I2C、2×SPI?一個6信道和兩個3信道的定時器PWM模塊；
- 實時時鐘（RTC）；
- 最多70路通用輸入/輸出（GPIO）；
- 系統(tǒng)集成：頻率鎖定環(huán)（FLL）和軟件看門狗；
- 內部時鐘源（ICS）；
- 低功耗外部32kHz振蕩器；
- 電壓范圍為1.8V～3.6V；
- 增強型內部振蕩器、電壓調節(jié)器和實時計數(shù)器；
- 封裝：80LQFP、64LQFP；
- 溫度范圍：-40℃～+85℃；
- 通用開發(fā)工具，包括CodeWarrior for Microcontrollers 6.0。