Rabbit4000 : Le nouveau microprocesseur pour l'embarqué
Le nouveau Rabbit4000 offre dans la gamme une puissance et une souplesse inégalée pour les applications embarquées. Ce microprocesseur à très faible rayonnement EMI (interférences électromagnétiques) est conçu spécifiquement pour le contrôle embarqué, et la communication industrielle. Le Rabbit4000 surpasse la plupart des processeurs 16 bits sans perdre l'efficacité d'une architecture 8 bits. De nombreuses fonctionnalités connexes sont directement intégrées au composant. Par exemple, une architecture sans glue et un contrôleur complet Ethernet 10Base-T facilitent la conception rapide et compacte d'un système communiquant. Un nouveau jeu d'instructions en C permet de développer efficacement les applications les plus complexes.
Fonctions principales
• Cadencement jusqu'à 60 MHz
• Contrôleur Ethernet 10BaseT intégré
• Plus de 40 entrées/sorties numériques
• 8 canaux DMA indépendants
• 7 points d'arrêt matériel
• Supporte les mémoires SRAM et Flash 8 et 16 bits
• Vitesse de cryptage AES multipliée par 10
• Nouvelles instructions pour le calcul 32 bits
• Jusqu'à 16 Mo de mémoire adressable
• Horloge temps réel sauvegardable par pile
• 2 chiens de garde
• Port esclave embarqué permettant de configurer un Rabbit en périphérique intelligent
• Contrôle logiciel de la vitesse horloge permettant un choix dynamique consommation/performance
• Conformité RoHS
Programmation du Rabbit4000
Le Rabbit 4000 se programme en Dynamic C, environnement multitâche temps réel standard dans l'industrie. Le Dynamic C est un atelier logiciel comportant un compilateur C, un éditeur, un loader et un débogueur créé spécifiquement pour les systèmes Rabbit. La programmation et le débogage sur cible s'effectuent simplement en connectant son système Rabbit à un PC via un port série ou USB, ou encore par Ethernet/Internet en utilisant les accessoires appropriés.
Plusieurs centaines de librairies thématiques et programmes démonstrateurs sont livrés avec la licence de base. Cette opulence d'exemples permet à l'utilisateur de lancer de multiples programmes relatifs à l'application envisagée dans les minutes qui suivent la réception du matériel. Une pile TCP/IP est également fournie, avec le code source et libre de redevance. Toutes les couches OSI sont couvertes par une ou plusieurs librairies (PPP, SNMP, TCP, UDP, FTP, TFTP, HTTP, DHCP, SMTP, POP3, PING...etc.)
Toutes les caractéristiques du Rabbit4000
Le Rabbit4000 se cadence jusqu'à 60 MHz et il permet d'adresser 16Mo d'espace code / données. Il s'alimente sous 1,8V pour son coeur et 3,3V pour ses E/S. Il embarque 6 ports série avec IrDA , 40 E/S numériques, des décodeurs quadratures, des sorties PWM, des entrées de capture et de mesure d'impulsions. Trois niveaux de priorités d'interruption permettent une réponse en temps réel aux événements. Son jeu d'instructions compacte et son cadencement élevé procure au Rabbit4000 une puissance exceptionnelle en math, en dans le gestion des E/S.
Le Rabbit4000 dispose de plusieurs particularités qui éliminent pratiquement tout risque d'interférence EMI (mesures inférieures à 10dB µV/m @ 3m). Cet avantage est essentiel aussi bien pour les concepteurs que pour les intégrateurs qui souhaitent qualifier leur produit CE. L'amplitude des radiations EMI est réduite de plus de 25 dB µV grâce à une fonction d'étalement de spectre, l'horloge peut être désactivée des blocs logiques inutilisés par le programme, le coeur et les E/S possèdent des pins d'alimentation physiquement séparées.
Les bus auxiliaires E/S peuvent être utilisées par les concepteurs pour permettre la séparation des bus E/S ou pour limiter les chargements de la mémoire et ainsi réduire les EMI et les problèmes de fluctuation de masse quand l'interface externe est reliée au processeur. Le bus auxiliaire d'E/S accomplit cela par duplication des données du Rabbit4000 sur le port A et utilise le port B pour fournir au processeur les 8 lignes d'adresses LSB pour l'interface avec les périphériques externes.
Le jeu d'instructions hautes performances offre à la fois une plus grande efficacité et une plus grande rapidité d'exécution du code C généré par le compilateur. Les instructions incluent les nombreux codes opératoires contenu sur 1 octet et qui s'exécutent en seulement 2 cycles d'horloge : chargement mémoire 16/32 bits, la logique et les opérations d'arithmétiques 16/32 bits, multiplication 16x16 (exécuté en 12 cycles d'horloge), etc....
Le Rabbit4000 ne nécessite pas de driver de mémoire externe ou d'interface logique. Son bus d'adresses de 24 bits, son bus de données de 8 ou 16 bits, ses 3 lignes de chip-select, ses 2 lignes de validation de sortie, ses 2 lignes d'écriture peuvent être directement interfacées avec un maximum de 6 périphériques Flash / SRAM. Un port esclave intégré permet au Rabbit4000 d'être configuré soit en maître, soit en esclave dans des systèmes multiprocesseurs. Ceci permet de dédier les différents processeurs à certains types de tâches. Un port de 8 lignes de données et de 5 signaux de contrôle simplifie l'échange des données entre les périphériques. Une initialisation à froid distante permet un démarrage et une programmation via le port série ou le port esclave.
Le Rabbit4000 se caractérise aussi par ses 5 ports parallèles de 8 bits offrant un total de 40 E/S numériques et ses 6 ports séries compatibles CMOS. Les 6 ports série sont configurables en asynchrone (ou IrDA), 4 sont configurables en synchrone (SPI) et 2 en SDLC / HDLC. Le Rabbit4000 offre aussi des fonctions d'E/S alternées. 2 entrées de capture d'impulsions possèdent chacune un compteur 16 bits cadencé par la sortie d'un timer interne. Ces voies peuvent être utilisées dans de nombreuses applications telles que la mesure de période (PWM) ou la détection de vitesse sur un port série. Les deux canaux décodeurs quadratures ont chacun 2 entrées (compte et sens) et sont associées à des compteurs/décompteurs 16 bits. Chaque voie s'interface directement sur un codeur optique. 4 sorties PWM indépendantes, chacune permettant de définir des trains d'impulsions 10 bits, sont pilotées par la sortie d'un timer interne programmable. Les sorties PWM peuvent être filtrées pour créer un convertisseur N/A ou utilisées pour piloter des périphériques comme un moteur ou un solenoîde.
