引導語：隨著物聯(lián)網(wǎng)興起，目前可穿戴智能設備市場非常火熱，受芯片成本功耗以及設計復雜度等約束，誰能為可穿戴智能設備提供一個低成本、低功耗與更高處理能力的SoC級方案顯得至關重要！

　　目前的低功耗ARM MO和M3微處理器供應商眾多，在滿足物聯(lián)網(wǎng)應用上扮演著重要的角色。但由于其核的處理能力都在100MIPS以下，在一些對于系統(tǒng)要求較高的應用，工程師可能不得不去選擇FPGA芯片。但是受芯片的成本和功耗限制，以及設計復雜度方面，F(xiàn)PGA的方案確實又會讓工程師捉襟見肘。

　　來自英國布里斯托爾市一家年輕的芯片公司XMOS，最新發(fā)布了一款集成了ARM Cortex-M3多核微控制器xCORE-XA，創(chuàng)造了低成本、低功耗和可編輯的SoC解決方案，可為工程師提供更多的處理器的選擇。

　　來自布里斯托爾大學的多核技術

　　XMOS 企業(yè)市場總監(jiān)Andy Gothard介紹了XMOS是一家從布里斯托爾大學分離出來成立的半導體公司，研究成果來自大學的教授，投資方是Amadeus，DFJ Esprit和Foundation Capital基金， 開發(fā)出xCORETM多核微控制器的方案，采用實時快速反應的處理技術，成為微處理器領域新的領導者，產品2013年初開始正式商用。

　　Andy Gothard介紹了公司之前推出的xCORE處理器：“xCORE 采用了32位的8核（邏輯核）的架構，單核的處理能力達到了60MIPS以上，可并行處理多任務，內置了DSP和64KB的RAM，處理器的運算能力可達 500MIPS，非常強大，只需要納秒級的反應時間，對外部事件的響應要比普通MCU和FPGA快100倍。開發(fā)編程可在C或C++的環(huán)境中完成編程，再加上有可配置的I/O接口和周邊外圍IP，工程師用起來非常方便?！彼赋?，xCORE處理器成本與32位MCU接近，在性能上是相當于中低階的 FPGA，但功耗與價格與后者相比更有優(yōu)勢。

　　XMOS企業(yè)市場總監(jiān)Andy Gothard認為xCORE的8核技術領先市場，右為XMOX中國區(qū)市場經理Wilson Zhang

　　XMOX 中國區(qū)市場經理Wilson Zhang（張少雄）介紹，目前XMOS的xCORE芯片主要在聲音方面的處理應用，例如AVB（語音會議系統(tǒng)）、索尼的通過USB傳輸?shù)闹С諨SD格式的超高音質的音樂播放耳機（SONY PHA2 Headphone）等。XMOS已經推出低成本的開發(fā)工具（售價14.99美元），但公司首先會在美國和歐洲送出2500套免費開發(fā)板，中國工程師則有望在2014年一月拿到免費開發(fā)工具。

　　新發(fā)布集成Coretex-M3的CORE-XA

　　CORE-XA是公司的第四個系列的產品，最大的特點是集成了一個新的ARM CORTEX-M3的內核。市場上ARM的微處理器大受歡迎，因此XMOS與微控制器供應商Energy Micro（已經被Silicon Labs收購）合作，一起開發(fā)低功耗微控制器?！癊nergy Micro擁有極低功耗的ARM微控制器技術，我們將Energy Micro的低功耗控制技術整合到xCORE中?！盇ndy 說。具體做法是將原來的8個xCORE內核拿掉一個，加入一個ARM Coretex-M3的內核，并整合了Mirco Energy低功耗處理器技術，推出了新的CORE-XA。

　　在整合了Energy Micro的業(yè)界最低功耗的 ARM Cortex-M3技術后，xCORE-XA架構提供了靈活的能耗管理模式。面向快速啟動和時間查詢模式時，僅需低于1uA的電流就可運行集成的實時時鐘和32kHz外圍設備。在省電模式下，該器件消耗的電流低于100nA，且可通過GPIO或復位輸入即可喚醒。沒有其他的可編程SoC能夠實現(xiàn)這種等級的低功耗性能。Andy補充說，目前Micro Energy后來被Silicon Labs收購，但雙方的技術合作還在，并且會繼續(xù)合作下去。

　　雙方的合作見下面的公告來自最近的PR新聞稿內容：

　　xCORE-XA代表了可編程SoC器件演化進程中的一次巨大的飛躍，它是多核微控制器領導者XMOS公司與節(jié)能型ARM微控制器技術領導者Silicon Labs公司之間合作的成果。

　　“ARM Cortex處理器是當今SoC器件所采用的領先內核，并得到了一個由各種工具、伙伴以及軟件所組成的生態(tài)系統(tǒng)的支持，”ARM應用系統(tǒng)市場營銷副總裁 Nandan Nayampally說道：“ARM相信xCORE-XA代表了嵌入式系統(tǒng)的一個重大的進展，使工程師能夠開發(fā)一種完全由高級軟件配置的集成化SoC。 XMOS是這類可配置多核微控制器的領導者，而Silicon Labs擁有卓越的低能耗ARM Cortex-M3技術，通過把這兩種強大的解決方案相結合，XMOS創(chuàng)造了一個全新的低功耗可編程的SoC產品種類?！?/p>

　　這種新架構使嵌入式系統(tǒng)設計人員能夠使用高級軟件去配置一款器件，使它具有其設計確實需要的一套接口和外部設備，同時可以重新使用現(xiàn)有的ARM二進制代碼并且利用超低功耗的外設。設計人員還可以添加實時數(shù)據(jù)背板外加控制處理以及DSP模塊，通過使用多個xCORE處理器內核以及它所提供的ARM處理能力，可以運行更大的控制背板處理軟件，如通信協(xié)議棧、標準圖形庫或復雜的監(jiān)控系統(tǒng)。

　　xCORE-XA在同一個低成本、超低功耗且可完全用C代碼編程的可編程 SoC中實現(xiàn)了上述所有的一切。其開創(chuàng)性在于：嵌入式系統(tǒng)設計師不必需要再在昂貴且耗電的可編程邏輯器件，不靈活的固定功能替代產品，或缺乏計算能力并受制于硬件定義外設集的傳統(tǒng)微控制器之間進行選擇。

　　Andy 認為，設計人員還可以添加實時數(shù)據(jù)背板外加控制處理以及DSP模塊，通過使用多個xCORE處理器內核以及它所提供的ARM處理能力，可以運行更大的控制背板處理軟件，如通信協(xié)議棧、標準圖形庫或復雜的監(jiān)控系統(tǒng)。

　　xCORE-XA的最大優(yōu)勢：

　　xCORE- XA在同一個低成本、超低功耗且可完全用C代碼編程的可編程SoC中實現(xiàn)了上述所有的一切。其開創(chuàng)性在于：嵌入式系統(tǒng)設計師不必需要再在昂貴且耗電的可編程邏輯器件，不靈活的固定功能替代產品，或缺乏計算能力并受制于硬件定義外設集的傳統(tǒng)微控制器之間進行選擇。

　　xCORE-XA的實物與技術特點說明

　　可配置的xCORE多核微控制器技術提供了多個時序可確定的、并行執(zhí)行高級代碼的32位處理器內核。它使客戶能夠使用軟件準確地配置其設計所需外設和接口的組合，并利用時序精確的執(zhí)行支持要求極為苛刻的硬實時需求。它還提供了先進的DSP和安全處理。xCORE-XA擴展了這些功能，成為設計師了進入到豐富的ARM生態(tài)系統(tǒng)的橋梁，包括可以大大加速產品設計時間的標準代碼庫。

　　xCORE-XA產品型號與開發(fā)工具：

　　xCORE- XA系列的第一款器件XA-U8-1024帶有八個32位處理器（七個xCORE邏輯內核外加一個ARM Cortex-M3處理器）、192KB SRAM和1024KB的閃存。該器件包括一個低能耗USB接口，各種超低能耗外設以及包括ADC、DAC、運算放大器和電容觸摸傳感比較器等在內的模擬功能。未來該系列成員還將包括六核和八核產品，其閃存大小將從512KB到1024KB，并提供以及帶有或者不帶低功耗USB 1.1接口的器件品種。

　　正如所有的xCORE-XA器件一樣，XA-U8-1024可以使用XMOS不斷擴大的軟件庫中的一系列多樣化的xSOFTip軟件外設，并且得到了 xTIMEcomposer工具套件的一種集成化設計流的支持，包括對ARM和多個xCORE處理器內核的全部設計輸入、編譯和調試的支持。

　　ANDY表示，工程師只需要通過xTIMEcomposer工具套件，分別完成ARM和多個xCORE處理器內核的全部設計輸入、編譯和調試的支持，開發(fā)過程很簡單，也非常方便。工程師可以在其網(wǎng)站上免費下載，同時可以調用各種免費的IP。

　　后續(xù)還將發(fā)布內嵌不同的內存和芯片，再搭配不帶USB和帶USB接口的不同規(guī)格的芯片，來滿足不同客戶的需求。XA-U8-1024樣品已經開始銷售，價格16.50美元。2014年Q1正式量產。

　　XMOX在中國

　　XMOX中國區(qū)市場經理Wilson Zhang說，XMOX自2008年進入到中國，有包括易絡盟在內的6家代理商，超過100家的客戶，行業(yè)應用分布在音頻、工控、AVB和馬達控制等，隨著中國業(yè)務的成長，XMOX于2013年在深圳科技園設立office。

　　在xCORE-XA發(fā)布后，憑借低功耗的特點，除之前與高質量音頻處理相關的應用外，XMOX將有機會將業(yè)務擴展到智能控制、機器人、多軸馬達控制、視頻系統(tǒng)以及即時網(wǎng)絡以及更多更廣泛的物聯(lián)網(wǎng)領域。

　　“目前可穿戴智能設備市場非?；馃?，在中國也有很多廠商在做產品的開發(fā)，xCORE-XA為可穿戴智能設備提供了一個低功耗與更高處理能力的SoC級方案，” Andy透露，目前已經有客戶采用xCORE-XA開發(fā)便攜式病人監(jiān)測的設備。