AT94K 系列现场可编程系统标准集成电路

引导单片机进入芯片级开发的FPSLIC 嵌入式模块---AT94K 系列现场可编程系统标准集成电路

AT94K 系列 (FPSLIC family) 整合了Atmel AT40K 系列 SRAM FPGA 和高性能的带标准外设的 Atmel AVR 8位 RISC 微控制器。此器件中包含了扩展数据和指令SRAM 及器件控制和管理逻辑。10K - 40K 门的 AT40K FPGA带8位微控制器和36K 字节的SRAMAT40K FPGA 核心是一个完全符合 3.3V PCI 标准, 带10 ns 分布式同步/异步可编程的全双工口/单工口的 SRAM, 8 个全局时钟, Cache Logic 性能及10,000 至 40,000 的可用门数的基于SRAM的 FPGA, 引导单片机进入芯片级开发 。
特点
• 大规模现场可编程系统标准集成电路
– AT40K 基于SRAM的 FPGA 具有嵌 入 式 高 性 能 的 RISC AVR ® 核心及
扩展的数据和指令的 SRAM
• 10,000 到 40,000 门基于专利 SRAM的 AT40K FPGA 带 FreeRAM™
– 4.6K至18.4K 位的分布式单/双口 FPGA 的用户 SRAM
– 高性能 DSP 优化的 FPGA 核心单元
– 内置动态可重新编程 – 可存取设置FPGA
AVR 微控制器核心片内支持 Cache Logic® 设计
– 极低静态和动态功耗 – 最适于轻便及手持式的应用
• 专利 AVR 扩展 RISC 结构
– 120条功能强大的指令 – 绝大多数执行周期为单时钟周期
–基于DSP系统的高性能硬件累乘器
– 可用超过 30 MIPS Performance
–带32个内部寄存器的“C” 代码优化结构
– 低电压休眠 , 省电及掉电模式
• 32K 字节动态分配指令和数据 SRAM
– 最多 16K x 16 内部15 ns 指令 SRAM
–最多 14K x 8 内部15 ns 数据 SRAM
• AVR Fixed 外设
– 工业标准的两线接口
– 两个可编程串行 UART
– 两个带分立预定比例器和 PWM 的 8 位定时器/计数器 和一个带分立预定比例器, 比较,
捕获模式及8位, 9位,或10位PWM 的16位定时器/计数器
• 支持 FPGA 标准的外设
– AVR 外设控制 – 16 解码 AVR 地址线可直接存取 FPGA
– 标准外设的FPGA 宏功能库
• 16 FPGA 给AVR提供内部中断
• 最多给 AVR 4 个外部中断
• 8 个全局 FPGA 时钟
– 两个从AVR 逻辑驱动的 FPGA 时钟
– 可从FPGA 核心存取FPGA 全局 时钟
• 复合振荡器电路
– 带片内振荡器的可编程看门狗定时器
– AVR 内部时钟电路振荡器
– 可软件选择时钟频率
–定时器/计数器实时时钟振荡器
• V CC : 3.0V - 3.6V
• 3.3V 33 MHz PCI 标准的 FPGA I/O
– 24 mA 下沉/源高性能 I/O 结构
– 所有 FPGA I/O 单独可编程
• 引脚与 Atmel AT40K 系列 FPGA 兼容
• 高性能, 低电压 0.35µ CMOS 四层金属处理
• State-of-the-art 基于PC的包含协检验的集成软件

表 1. AT94K 系列

器件 AT94K10 AT94K20 AT94K40
FPGA 门数 10K 20K 40K
FPGA 核心单元 576 1024 2304
FPGA SRAM 位数 4096 8192 18432
FPGA 寄存器数(全部) 864 1408 2880
最多 FPGA 用户 I/O 144 192 288
可编程 SRAM 字节数 20K - 32K 20K - 32K 20K - 32K
数据 SRAM 字节数 4K - 16K 4K - 16K 4K - 16K
硬件类乘器 (8位) 有 有 有
两线串行接口 有 有 有
UART 2 2 2
看门狗定时器 有 有 有
定时器/计数器 3 3 3
实时时钟 有 有 有
典型的 AVR 吞吐量 @ 40 MHz 30 MIPS 30 MIPS 30 MIPS
工作电压 3.0 - 3.6V 3.0 - 3.6V 3.0 - 3.6V

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