Teensy 4.1 от Sparkfun

Контроллер Teensy 4.1 является новейшей разработкой популярной платформы разработки, построенной на процессоре ARM Cortex-M7, работающей на частоте 600 МГц NXP iMXRT1062, который имеет в четыре раза больше флешпамяти, чем версия 4.0, и два новых места для установки дополнительных микросхем памяти.. Teensy 4.1 имеет тот же размер и форму, что и Teensy 3.6 (2.4 дюйма на 0.7 дюйма) и обеспечивает большую гибкость портов ввода/вывода, включая Ethernet PHY, разъем SD-карты и usb host-порт.

При работе на частоте 600 МГц Teensy 4.1 потребляет ток около 100 мА и обеспечивает поддержку динамического управления рабочей частотой. В отличие от традиционных микроконтроллеров, где изменение тактовой частоты вызывает некоторые проблемы оборудования, Teensy 4.1 и поддержка программного обеспечения Teensyduino для функций синхронизации Arduino предназначены для динамических изменений скорости в процессе работы. Скорости последовательных интерфейсов и функции Arduino, такие как delay() и millis(), а также расширения Teensyduino, такие как IntervalTimer и elapsedMillis продолжают работать должным образом, в то время как процессор изменяет скорость. Teensy 4.1 также обеспечивает функцию отключения питания. Подключив кнопку к выводам On/Off стабилизатор питающего напряжения 3.3В может быть полностью отключен, удерживая кнопку в течение пяти секунд, и включен коротким нажатием кнопки. Если к плате подключена батарейка к вводу VBAT, RTC Teensy 4.1 продолжает отслеживать дату и время пока питание отключено. Teensy 4.1 также может быть разогнана далеко за 600 МГц!

ARM Cortex-M7 содержит множество мощных функций для организации платформы в режиме реального времени. Cortex-M7 - это двухпоточный суперскалярный процессор, означающий, что M7 может выполнять две инструкции за тактовый цикл на частоте 600 МГц! Выполнение двух инструкций одновременно зависит от инструкций по результатам работы компилятора. Начальные тесты показали, что код СЗ, составленный Arduino, имеет тенденцию выполнять две инструкции с вероятностью от 40 до 50% времени при выполнении численно интенсивной работы с использованием накопителей и указателей. Cortex-M7 является первым микроконтроллером ARM, использующим прогноз ветвей выполнения потока программ.

Тесно связанная память представляет собой уникальную особенность, которая позволяет Cortex-M7 получать быстрый доступ одного цикла к памяти с помощью пары 64 бит широких шин. Шина ITCM предоставляет 64-битный доступ для получения инструкций. Шина DTCM действительно пара 32 битных шин, что позволяет M7 выполнять до двух отдельных доступов памяти в том же цикле. Эти скоростные шины отделены от основной шины AXI M7, которая имеет доступ к другой памяти и периферийным устройствам. 512 памяти могут быть доступны как плотно соединенная память. Teensyduino автоматически выделяет код скетча Arduino в ITCM и все нераспределенное использование памяти для быстрого DTCM, если Вы не добавите дополнительные ключевые слова, чтобы переопределить оптимизированный по умолчанию. Доступ к памяти на тесно соединенных шинах оптимизирован для доступа DMA по периферийным устройствам. Поскольку основная часть доступа к памяти M7 производится на двух тесно связанных шинах, мощные периферийные устройства DMA имеют отличный и быстрый доступ к памяти.

Teensy 4.1 в Cortex-M7 процессоре включает в себя аппаратный блок плавающей точки (FPU), поддерживающий как 64 бит "double" и 32 бит "float". С FPU M4 на Teensy 3.5 и 3.6, а также Atmel SAMD51 чипов, только 32 бит "float" арифметика аппаратно ускорена. Teensy 4.1 выполняет все тригонометрические функции с аппаратным обеспечением FPU.

Примечание: Пожалуйста, имейте в виду, что Teensy 4.1 не включает в себя контактные пены.

Характеристики:

• Процессор: ARM Cortex-M7 на рабочей частоте 600МГц
• Оперативная память: 1024K RAM (512K связанной памяти)
• Память программ: 8 МБ (64K зарезервировано для восстановления и EEPROM эмуляции)
• USB Host Port
• 2х дополнительные микросхемы памяти программ (разведенные на плате)
• 55х портов входа/выхода:
• 3 CAN Bus интерфейса (1 из CAN FD)
• 2х I2S цифровой звуковой интерфейс
• 1х S/PDIF цифровой интерфейс
• 1х SDIO (4 бит) интерфейс SD карты
• 3х SPI с FIFO на 16 слов
• 7х площадки на нижней стороне платы
• 8х последовательных портов
• 32х ПДП канала общего назначения
• 35х ШИМ выхода
• 42х вывод совместимых с макетными платами
• 18х аналоговых входов
• Ускоритель шифрования
• Генератор случайных чисел
• RTC для отсчета времени и даты
• Программируемые входы/выходы
• Пиксельный конвейер
• Периферийный коммутатор
• Сетевой интерфейс 10/100 Мбит DP83825 PHY (6 pins)
• Хранение данных: слот для microSD карты памяти
• Управление включением и выключением питания