Teensy 4.0 від Sparkfun

Teensy 4.0 - новітня модель контролера Teensy, що містить найшвидший мікроконтролер і потужні периферійні пристрої в форм-факторі Teensy 1.4 розміром 0,7 дюйма. Він оснащений процесором NXP iMXRT1062 ARM Cortex-M7 з тактовою частотою 600 МГц - найшвидшим мікро контролером, доступним на сьогоднішній день. Teensy 4.0 має той же розмір і форму, що і Teensy 3.2 і зберігає сумісність з більшістю функцій контактів в Teensy 3.2.

Код виробника: DEV-15583

При роботі на частоті 600 МГц Teensy 4.0 споживає струм приблизно 100 мА. Teensy 4.0 забезпечує підтримку динамічного масштабування тактової частоти процесора. На відміну від традиційних мікроконтролерів, де зміна тактової частоти призводить до неправильних швидкостям передачі даних і інших проблем, апаратне забезпечення Teensy 4.0 і програмна підтримка Teensyduino для функцій синхронізації Arduino призначені для динамічної зміни робочої частоти. Частота послідовної передачі, частота дискретизації аудиопотока і функції Arduino, такі як delay () і millis () і розширення Teensyduino, такі як IntervalTimer і elapsedMillis, продовжують працювати належним чином, поки процесор змінює швидкість. Teensy 4.0 також має функцію відключення живлення. При підключенні кнопки до контакту «On / Off» джерело живлення 3,3 В можна повністю відключити живлення контролера, утримуючи кнопку протягом 5 секунд, і знову включити коротким натисканням кнопки. Якщо батарейка резервного живлення підключена до VBAT, RTC Teensy 4.0 також продовжує відстежувати дату і час, поки живлення вимкнено. Teensy 4.0 також може бути розігнаний до 600 МГц!

ARM Cortex-M7 надає безліч потужних функцій ЦП для платформи мікроконтролера в реальному часі. Cortex-M7 - це суперскалярний процесор з двома конвеєр, тобто M7 може виконувати дві інструкції за такт, з частотою 600 МГц! Звичайно, виконання двох одночасно залежить від інструкцій, вмісту регістрів і рівня оптимізації компілятора. Початкові тести показали, що код C ++, скомпільований Arduino, має тенденцію виконувати дві інструкції приблизно від 40% до 50% часу при виконанні чисельно інтенсивної роботи з використанням цілих чисел і покажчиків. Cortex-M7 - перший ARM-мікроконтролер, який використовує пророкування розгалужень. На M4 цикли і інший код, велика гілка якого займає три такту. У M7, після того як цикл був виконаний кілька разів, передбачення розгалуження усуває ці витрати, дозволяючи команді розгалуження виконуватися тільки в одному такті.

Щільно пов'язана пам'ять - це особлива функція, яка дозволяє Cortex-M7 здійснювати швидкий однотактний доступ до пам'яті, використовуючи пару шин шириною 64 біта. Шина ITCM забезпечує 64-бітний доступ для отримання інструкцій. Шина DTCM, насправді, являє собою пару 32-бітних шин, що дозволяє M7 виконувати до двох окремих звернень до пам'яті в одному циклі. Ці надзвичайно високошвидкісні шини відокремлені від основної шини AXI M7, яка забезпечує доступ до іншої пам'яті і периферійних пристроїв. 512 КБ пам'яті можна використовувати як тісно пов'язану пам'ять. Teensyduino автоматично розподіляє код скетчу Arduino в ITCM і всю нерозподілену пам'ять використовує швидкий DTCM, якщо тільки Ви не буде додано додаткові ключові слова компілятору для перевизначення оптимізованого значення за замовчуванням. Пам'ять, до якої немає доступу по тісно пов'язаним шинам, оптимізована для доступу DMA периферійними пристроями, оскільки велика частина доступу до пам'яті M7 здійснюється на двох тісно пов'язаних шинах.

Процесор Teensy 4.0 Cortex-M7 включає в себе модуль з плаваючою комою (FPU), який підтримує як 64-бітові «подвійної точності», так і 32-бітові «з плаваючою точкою». Завдяки FPU M4 на Teensy 3.5 і 3.6, а також чіпам Atmel SAMD51 апаратно прискорюється тільки 32-разрядніе операції з данними з плаваючою точкою. Будь-яке використання данних подвійної точності, таких як log (), sin (), cos (), означає повільну програмну реалізацію математики. Teensy 4.0 виконує все це з апаратним забезпеченням FPU.

Характеристики:

• Мікроконтролер: ARM Cortex-M7 на частоті 600 МГц
• 1024 КБ ОЗУ (512 КБ тісно пов'язані)
• Flash 2048 КБ (64 КБ зарезервовано для відновлення і емуляції ЕСППЗУ)
• 2 порти USB, обидва 480 Мбіт / с
• 3 CAN Bus (1 з CAN FD)
• 2 I2S звукових інтерфейсу
• 1 S / PDIF Цифровий аудіоінтерфейс
• 1 SDIO (4 біта) інтерфейс SD карти
• 3 SPI, все з 16 слів FIFO
• 3 I2C, все з 4 байтами FIFO
• 7 послідовних UART, все з 4 байтами FIFO
• 32 каналу DMA загального призначення
• 31 ШІМ
• 40 цифрових висновків з можливістю переривання
• 14 аналогових контактів, 2 АЦП на чіпі
• криптографічне прискорення
• Генератор випадкових чисел
• RTC для дати / часу
• програмований FlexIO
• Периферійний перехресний запуск
• Управління включенням / виключенням живлення
• Напруга живлення: 3,3 В
• Струм: до 100мА

Розташування та призначення виводів:

Посилання:

• Даташит на мікроконтролер
• Швидкий старт з Teensy
• Teensyduino Software
• Teensy FAQ