NXP低功耗LPC1000系列六大突出優勢

基于ARM Cortex-M3/M0的恩智浦LPC1000系列，是NXP目前最新的ARM 微控制器產品，其高達100MHz運行速度、緊湊的尺寸、高能效與高性能使它特別適合SoC、ASSP和獨立微控制器中的電源管理任務，潛在市場包括電池供電的消費電子設備、高級電子儀表、安檢系統、便攜式醫療設備、電機控制、智能卡、無線通信等領域。據相關第三方發布的2008年統計報告，中國大陸上述市場規模已超過6億美元，未來亦有很大增長潛力。

????? 圖1，恩智浦最新主推產品LPC1000系列產品線

LPC1000系列產品主要特色

????? LPC1000系列產品，主要優勢特性具體包括：具有業界領先的Cortex處理器架構（最近公布的Cortex - M0內核和第2版Cortex - M3內核）；閃存或RAM 工作頻率高達100 MHz；低功耗；新的喚醒中斷控制器（WIC）；內存保護單元；配置以太網、USB Host/OTG/Device、CAN、I2S、增強型快速模式I2C (Fm+)、SPI/SSP、UARTs、12位ADC@1-MHz、低功耗實時時鐘、電機控制PWM和正交編碼接口；提供多種封裝選擇。

????? 根據嵌入式微處理器基準協會（EEMBC）測試結果顯示，以相同時鐘速度運行時，LPC1700執行應用程序代碼的速度比其它主要Cortex-M3競爭產品平均快35%。當LPC1700以較高時鐘速度運行時，恩智浦的性能優勢愈加顯著。LPC1700已通過EEMBC 72MHz、100MHz和120 MHz認證。速度和效能的提高主要歸功于該微控制器的智能架構、靈活的直接存儲訪問(DMA)和市場最佳閃存的使用。

????? LPC1000系列產品具先進高端的外設，可快速并行操作 (100-Mb Ethernet及全速USB)，同時操作以太網、USB On-The-Go/Host/Device和CAN等高帶寬通信外設時，不會發生通信瓶頸。

????? 為強化通訊性能，該系列產品結合了高性能、低功耗和眾多的接口設備，被設計用來為那些要求高速并同時進行通訊的應用提供靈活性。內建的以太網MAC、On-The-Go USB、CAN，以及大量的標準外設：I2C、I2S、SPI、SSP、UART、SD、PWM、ADC，使得嵌入式系統設計師能夠在不損失任何性能的前提下減少芯片上組件數量，并且同時具備最完善的設備性能。針對醫療電子產品，恩智浦還推出高速率的模數轉換接口產品，以及無線傳輸組件以支持市場的發展。

便攜式醫療電子市場新選擇

????? 便攜式電子醫療設備是恩智浦最新LPC1000系列產品的重要應用市場之一。由于當前電子醫療設備產品越來越向小型化可攜式發展，針對這個市場趨勢，恩智浦最新LPC1000系列產品中采用ARM M0/M3內核，可以達到當高性能和低功耗，同時其體積小、通訊功能強大等特點，都有利于便攜式電子醫療設備的設計。

????? LPC1000系列的極低功耗主要由以下三方面決定：極低功耗的RTC (<1 μA)、動態電源管理、片內供電單元。較小的尺寸也是便攜產品的重要特性。在LPC1000系列中，Cortex M3產品為迄今為止體積最小能效最高的微控制器。在和ARM7TDMI-S可比較性能的基礎上，面積為其三分之一。80 μW/MHz, 12K 門(使用ARM物理IP，以180ULL工藝實現）基準測試為0.9 DMIPS/MHz。提供HVQFN33極小封裝。

????? 綜上所述，恩智浦的LPC1000系列產品，含有最先進ARM Cortex 微控制器技術，在高運算、便攜性、低成本、低功耗方面有卓越表現，因而在手持醫療設備領域，如家庭醫療監護設備、便攜式心電圖機、血氧儀等產品設計中，特別能夠發揮重要作用。相信很快就會在市場上出現兼具精準和價格優勢的、內含恩智浦微控制器的醫療電子產品。

產品的6大突出競爭優勢

????? 恩智浦相對于其他業界MCU供應商，我們的ARM微控制器產品在以下方面更具突出優勢：

高效嵌入式flash

????? 恩智浦微控制器產品，基于內部128位架構的零等待技術，以及專利技術的內存加速模塊(MAM)，使得代碼可以在內部flash中全速運行。

高速AHB總線架構

????? 單獨一根總線，勢必會造成CPU、Ethernet、USB總線爭奪，從而引發通訊“瓶頸”。恩智浦ARM微控制器產品有很好的雙高速總線和總線矩陣解決方案，AHB總線矩陣使得并行的主從訪問成為可能，大大提高了系統的整體性能。

完全兼容USB標準的片上USB接口

????? 恩智浦在USB方面的優勢，恩智浦引領具有USB接口的ARM MCU市場。我們提供超過50種ARM7、ARM9，和Cortex-M3內核的MCU可供選擇，帶有高速USB 2.0 OTG（集成 PHY）的業界最低價ARM9。獨特的USB特性，同時帶有全面的軟件支持，并符合USB協議規范。恩智浦是USB-IF的主要成員，該組織維護USB標準并進行USB的兼容性認證測試。恩智浦中配備USB的ARM MCU已提交認證，因此設計者可以確信自己設計的系統其可靠性和即插即用功能都是最優異的。到2008年末，我們大多數具有USB 2.0 Host和Device的處理器都已經獲得認證；OTG功能的認證工作在進行中。完整的產品認證列表信息請上USB-IF網站（www.usb.org）查閱。

快速GPIO

????? 我們產品的GPIO寄存器由VPB總線轉移至ARM局部總線，以實現高速I/O時序，快速GPIO的輸出頻率為普通慢速IO的3.5倍。

低功耗設計技術

????? 在低功耗方面，人們常常誤以為，只有邏輯內容較少的8位和16位機才能實現低功耗。M0的出現改變了這種看法。事實上，M0的邏輯門數量要比很多8051單片機少。M0內核的功耗小于40uA/MHz。另外，耗電量并不能完全反映出給定功耗下的內核運算能力。M0內核采用32位架構，因此其能效遠高于8位和16位架構產品。在保持原有運算性能的前提下，M0內核可以降低2-4倍的運行速度，因此相同的運算任務可以節約1/2-1/4的功耗。簡單地說，M0微處理器完成工作的速度更快，處于掉電運行模式的時間更長。因此，同等應用條件下可以延長電池使用壽命。

獨特的浮點運算功能

????? 恩智浦另一高端ARM9微控制器系列，內置硬件浮點協處理器VFP9，使得32-位微控制器可以有足夠的能力來實現許多信號處理功能。VFP能夠使性能提高5倍左右，減少代碼量，并同時也使得功耗進一步降低。