מאת: אמיר שרמן, ארו ישראל. ליבת CortexA5 החדשה של חברת ARM מעניינת במיוחד מכיוון שהיא פונה לשני השווקים הגדלים במהירות הרבה ביותר. שוק ההתקנים הניידים ה-Mobile ושוק המערכות המשובצות מחשב
ה-Embedded. ליבת ה-Cortex A5 הינה ליבת ה-Application Processors הקטנה ביותר, הזולה ביותר ובעלת צריכת האנרגיה הנמוכה ביותר המשלבת את עוצמת הגישה לאינטרנט דרך התקנים פריפריאלים חכמים המתאימים למגוון רחב של מוצרים יחודיים וזולים.
ליבת ה-Cortex A5 מהווה תחליף טבעי לליבות הקודמות מסוג ARM1176JZ-S הוותיקה וליבת ARM926EJ-S הפופולרית עד היום כאשר ה-Cortex A5 גוברת מבחינת ביצועים את ה-ARM1176JZ ויעילה הרבה יותר מבחינת צריכת ההספק מליבת ARM926EJ-S.
חברת Qualcomm הינה החברה שמשתמשת בליבת Cortex A5 כמעבד מרכזי בטלפונים סלולארים עם מעבדי Snapdragon S1 כגון ה-MSM7225A שנמצא לדוגמא בטלפון החכם של חברת HTC ועוד רבות אך מכיוון שכולנו מתעסקים בעולם ה-Embedded החברה שהוציאה לייצור המוני מעבד מבוסס Cortex A5 הינה חברת Atmel עם המשפחה החדשה SAMA5.
היתרונות העיקריים של משפחה זו טמונים בהיסטוריה של חברת Atmel שכבר משנת 2000 יצאה לשוק עם מיקרו פרוססורים eMPU – embedded Micro Processors Unit מבוססי ליבת ARM926EJ-S המוצלחת ובעצם היום ממשיכה אותם עם הליבה החדשה עם היתרונות העיקרים שמעבדי Cortex A יודעים לתת. במשפט אחד ניתן לסכם כי ב-SAMA5 יחס כוח העיבוד לאנרגיה הוא היעיל ביותר כיום.
מפרט הטכני כולל:
SAMA5D3 עובד בקצב של 850DMIPS בעוד שצריכת ההספק נמוכה מ-200mW.
ARM Cortex-A5 core יעיל במיוחד שנותן 1.58DMIPS/MHz 536MHz maximum operating frequency 850DMIPs בס נתונים פנימי ברחוב של 64 סיביות ובס חיצוני ברוחב של 32 סיביות –
EBI – ExternalBus Interface.
רוחב פס של 1328 מגה בתים לשנייה עם 166 מגה הרץ מהירות הפס.
מערכת ניהול נקודה צפה Floating Point Unit.
ליבת CortexA5 מביאה פי 3 יותר יכולת מליבת CortexA8.
מבחינת תקשורת משפחת ה-SAMA5 מכילה את כל התקני התקשורת הקיימים היום בצורה מלאה. 2 התקני תקשורת Ethernet כאשר האחד הינו Gigabit Ethernet והשני 10/100 Ethernet.
2 התקני CAN Bus.
3 התקני USB מהירים מסוג High Speed בתצורת Host או Device.
3 התקני SDIO/SD/MMC
7 התקני תקשורת טורית מסוג UART
2 התקני תקשורת טורית מסוג SPI
3 התקני תקשורת טורית מסוג TWI המקביל ל-I2C
מודם תקשורת תוכנתי, ממשק למצלמת CMOS, ממיר אנלוגי לדיגיטלי ברזולוציה של 12 סיביות, 32 סיביות טיימרים ועוד.
התוספות לרכיב הם:
ממשק גרפי – Graphic LCD Controller הכולל יכולות עיבוד כגון הרכבת תמונה, מיזוג, שינוי קנה מידה, המרת צבע, סיבוב ועוד.
תמיכה מלאה במסך מגע מסוג Resistive touchscreen interface.
מערכת אבטחה חומרתית הכוללת הגנה על התקשורות וגניבת התוכנה ( Boot)
Secure boot
Advanced Encryption Standard (AES)/Triple Data Encryption Standard (DES) encryption engine
Secure Hash Algorithm (SHA)
True Random Number Generator (TRNG)
הרכיב כולל מערכת זולה בגלל האיטגרציה המקסימלית:
0.8mm ball pitch package enables simple and low-cost PCB design
תוספת מינימלית לרכיבים מסביב וחיסכון ברכיב מתח PMIC –
Power Management IC
ולבסוף גם שעון זמן אמת הצורך מעט הספק וחוסך ברכיב חיצוני:
Embedded RTC with 1.2µA power consumption saves an external one
מבחינת צריכת האנרגיה הנתונים הם:
<200mW in active mode at 536MHz with all peripherals activated
<0.5mW in low-power mode with SRAM, registers retention and <0.5ms wake-up time ~1.2µA in backup mode with RTC running
Ideal for battery-operated systems
רכיבי המשפחה הם:
ATSAMA5D31
ARM Cortex-A5 processor-based embedded MPU, 536MHz, Linux support, FPU, LCD controller, 10/100 Ethernet, security
ATSAMA5D33
ARM Cortex-A5 processor-based embedded MPU, 536MHz, Linux support, FPU, LCD controller, gigabit Ethernet, security
ATSAMA5D34
ARM Cortex-A5 processor-based embedded MPU, 536MHz, Linux support, FPU, LCD controller, gigabit Ethernet, dual CAN, security
ATSAMA5D35
ARM Cortex-A5 processor-based embedded MPU, 536MHz, Linux support, FPU, dual Ethernet, dual CAN, security
חברת ארו ישראל גם בפלטפורמה זו
פיתחה בשיתוף פעולה עם חברת Shiratech כרטיס SOM – System On Module מבוסס רכיבי SAMA5 וכמו כן גם SBC – Small Board Computer עבור SOM זה.
יתרונות ה-SOM ברורים בעיקר בתצורת Time To Market ופשטות הפיתוח.
ה-AT-501: Cortex-A5 system on module
תומך במערכת הפעלה Linux – Debian וגם ב-Android.
