Superskalarer SH-Mikrocontroller mit 480 MIPS Rechenleistung für industrielle Anwendungen
Echtzeitfähiger Kommunikationskünstler
Fortsetzung des Artikels von Teil 3
On-Chip-Peripherie kommt der eines Computermoduls nahe
Der SH7203 zeichnet sich durch eine Vielzahl von Peripherie-Funktionen aus, darunter auch ein „Compare Match Timer“ (CMT) mit zwei unabhängigen 16-bit-Zähleinheiten, die mit vier verschiedenen internen Modul-Takten einstellbar sind. Abgeleitet werden diese Modul-Taktsignale vom internen Peripherie-Takt (maximal 33 MHz). Beim Erreichen eines voreingestellten Wertes wird dann entweder ein DMA-Transfer oder ein Interrupt ausgelöst. Anwendungen sind zum Beispiel kontinuierliche Datentransporte per DMA oder wiederkehrende Interrupts wie die Abfrage von diversen Statusregistern.
Eine klassische UART-Kommunikation ermöglicht das „Serial Communication Interface“ (SCIF). Die Schnittstelle ist sowohl für synchrone als auch asynchrone Datenübertragung geeignet.
Explizit für die Übertragung von Audio-Daten wurde auf dem SH7203 außerdem ein vierkanaliges „Serial Sound Interface“ (SSI) integriert. Diese Schnittstelle ist kompatibel zu verschiedenen Stereo-Datenformaten von Philips, Sony, Matsushita und anderen führenden Anbietern.
Die „Synchronous Serial Communication Unit“ (SSU) schließlich garantiert volle Kompatibilität zum gängigen „Serial Peripheral Interface“ (SPI). Auch hier sind zwei Kanäle vorhanden, welche im Master- oder Slave-Mode arbeiten können, wobei MSB oder LSB „First transfer“ etc. einstellbar sind.
Den Anschluss externer AND-Flash-Speicher bis 1 Gbyte und NAND-Flash-Speicher bis 4 Gbyte ermöglicht der integrierte Flash-Speicher-Controller. Die Kombination von 8-byte-ECC-Code-Erzeugung, implementierter Fehlererkennung und direktem DMA garantiert eine schnelle Integration der Speicherbausteine ohne großen Software-Aufwand.
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- CAN mit und ohne Zeitsteuerung
Das „Controller Area Network“ (CAN) beim SH7203 entspricht dem Standard der Spezifikation CAN 2.0B und ist mit dem Bit-Timing der ISO 11898-1 konform. Der CAN-Controller „RCAN-TL1“ unterstützt zudem auch die „Level 1“-Implementierung des „Time Triggered Controller Area Network“ (TTCAN) nach ISO 11898-4. Was bedeutet dies für den Anwender in der Praxis? In traditionellen CAN-Netzwerken ist die Datenübertragung ereignisgesteuert. Aus diesem Zustand resultieren zu Spitzenlastzeiten oftmals mehrere zeitgleiche Datenübertragungen. Der vorhandene „Non-destructive Arbitration“-Mechanismus garantiert beim SH7203 in solchen Fällen eine auf ihre Priorität bezogene sequenzielle Abarbeitung von CAN-Paketen.
Um sicherzustellen, dass alle Pakete ohne Wartezeiten ankommen und die gewünschte Bandbreite gewährleistet ist, ist es empfehlenswert, den CAN-Bus stets zu beobachten. Die „Time Triggered Communication“-Option für CAN-basierende Netzwerke (siehe ISO 11898-4) beschreibt die Voraussetzungen für die Synchronisationen aller Knoten in einem CAN- Netzwerk. Bei synchronisierten Knoten werden die Pakete in speziellen Zeiten (Time Slots) gesendet, ohne dass andere Pakete am Bus beeinträchtigt werden. Dadurch wird die Steuerung deterministisch, die Latenzzeiten sind wieder vorhersagbar. Der SH7203 verfügt über zwei separate CAN-Controller mit jeweils 32 Mail-Boxen. 31 von diesen Mail-Boxen kann man jeweils zum Senden oder Empfangen benutzen, nur Mail-Box 0 ist immer zum Empfang bestimmt. Jede Mail-Box hat ihre eigene „Local Acceptance Filter“-Maske für das Empfangen von verschiedenen Paketen. Dieser Filter ist jeweils für „ID“- oder für „LAFM“-Identifizierungszeichen markierbar. Die zwei unabhängigen CAN-Controller des SH7203 eignen sich ideal für CAN-Gateway-Applikationen. Im Bedarfsfall lassen sich die beiden Controller auch zu einem Controller mit bis zu 64 Mail-Boxen zusammenschalten.
- Echtzeitfähiger Kommunikationskünstler
- Komplettes IDE erleichtert den Einstieg
- USB-Schnittstelle mit bis zu 480 Mbit/s
- On-Chip-Peripherie kommt der eines Computermoduls nahe
- Echtzeitfähiger Kommunikationskünstler
