Entscheidungshilfen für eine Migration von 8 auf 32 Bit

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32 Bit auch, wenn nur 8/16-Bit-MCUs erforderlich sind?

Das erscheint auf den ersten Blick gut. Was aber ist, wenn Größe, Preis und Anwendbarkeit von 8/16-Bit-MCUs benötigt werden? Die 32-Bit-MCUs eröffnen inzwischen neue Möglichkeiten:

Größe: Mit 1,6 x 2,0 mm ist die Freescale-Kinetis-KL03-Familie weltweit die derzeit kleinste ARM-MCU, so dass eine 32-Bit-Leistung mit einer sehr kleinen Bauform möglich ist.

Kosten: Die Bauteile sind ab 0,49 $ erhältlich, so dass 32-Bit-MCUs auch in Anwendungen mit Kostenbeschränkungen Sinn machen. Durch die höhere Code-Dichte kann weniger Flash-Speicher erforderlich sein.

Komplexität: 32-Bit-Architekturen können in einigen Fällen einfacher sein. Durch den 32-Bit-Adressraum ist kein Paging erforderlich und ein direkter Zugriff auf Speicherstellen möglich. Die Cortex-M0 + Core-Architektur verfügt über einen vollständigen Interrupt-Controller, der das Interrupt-Handling vereinfacht. Hinzu kommen ein Trace-Buffer für ein einfacheres Debugging und 56 Instruktionen für alle, die Assembler beibehalten wollen. Dadurch ist der Sprung zur 32-Bit-Komplexität eher klein.

Entwicklung mit 32 Bit

Ein entscheidender Vorteil beim Einsatz eines 32-Bit-Cores von ARM ist die riesige Menge von Software und Hardware, die dafür verfügbar ist. Hierzu zählen auch eine Vielzahl kompatibler Compiler und Debugger. Die Wiederverwendung von Hardware- und Software wird einfacher, weil sich Projekte zwischen Cores wie dem Cortex-M0 + und dem leistungsfähigeren Cortex-M4 skalieren lassen.

Und durch die Pin- und Modul-Kompatibilität der Freescale Kinetis MCU sowie mit Hunderten von Bauteilen in den Familien, ist eine Auf- und Abbewegung in der Performance-/Flash-Kurve viel einfacher möglich.

Freescale vereinfacht den 32-Bit-Umstieg mit dem Processor Expert Software-Modellierungswerkzeug und dem MQX-Lite Echtzeitbetriebssystem (RTOS) zusätzlich, so dass eine Realisierung von neuen 32-Bit-Projekten schnell möglich ist. Das Processor Expert Software-Modellierungswerkzeug ist ein ergänzendes GUI-Tool, das die Entwicklungsdauer für die Code-Erzeugung und die Erstellung kundenspezifischer Treiber deutlich verkürzt.

MQX-Lite RTOS, die vereinfachte Version des MQX RTOS

MQX-Lite RTOS ist eine vereinfachte Version des MQX RTOS und wurde speziell für Mikrocontroller mit weniger als 4 Kilobyte Speicher entwickelt. Die RTOS-Treiber kommen aus dem Processor Expert Software Modellierungswerkzeug und sind eine Teilmenge des MQX RTOS, was künftige Erweiterungen auf leistungsstärkere Bauteile erleichtert.

Es wird ergänzend zum Processor Expert Software-Modellierungswerkzeug geliefert. Für Bauteile mit USB ist zusätzlich ein USB-Stack verfügbar.

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