论文部分内容阅读
今年春季,瑞萨科技(Renesas)在北京、深圳、上海三地举办了盛大的“瑞萨论坛2008”活动,介绍了该公司2009年上半年将推出的RX系列,以及瑞萨主推的高端SuperH(简称SH)系列,还有在北京研发、满足中国需求的R8C系列。为此,本刊与首都部分专业记者采访了瑞萨科技(北京)技术中心总经理常清璞、瑞萨电子(上海)公司国内客户事业部执行总监邱荣丰和高级应用工程师吴频吉。
问:RX系列单片机性能突破是因为采用90nm技术吗?
答:不能完全这么说,RX是瑞萨第一款采用90nm工艺的产品。90nm工艺给瑞萨的性能提供了一个空间(例如低功耗),但是实际上最主要还是在结构上有一些变化,因为实际上RX突出的应该是处理性能,比如它在单片机里面的使用时有16个32位存储器这样的结构,通用存储器的结构如果多,会提高处理性能,但是其编码效率就可能降低,反之亦然。所以16位是我们最终的选择。还有一些新的指令集等。
问:为什么贵公司新开发的RX系列没有流水线结构?
答:代码效率可以使处理速度更快,从原理上说,RISC型的单片机适合大量的数据处理和运算,CISC单片机适合控制类型的运用,以及对代码效率要求比较高的应用。从现在技术发展角度来看,双方都有融合。纯粹的RISC型单片机指令字节应该是一样长,但瑞萨新的RISC型SH2A有两种指令、两种字节长度,吸取了CISC型单片机的一些特点。瑞萨CISC型新的RX系列的单片机也吸收了一些RISC型的理念,比如它在常用的指令方面赋予了短字节、短的执行周期,这也是RISC型的一种理念。
问:瑞萨RX最具挑战性的课题是哪个?
答:最具有挑战性的就是对现有产品的继承性。因瑞萨在16位单片机市场上首屈一指,在32位单片机市场上名列前茅,这么大的一个客户群,如果继承性没有做好的话,不仅是瑞萨丢失客户的问题,也是客户损失了其知识财产的问题。而且这个继承性确实是很难做的。所以继承性我认为是最具有挑战性的。
问:RX系列32位的MCU的性能如何?
常清璞:单纯从处理性能来说,瑞萨SuperH比RX要高,像RX为1.25 MIPS/MHz(Dhrystone v2.1基准),那么SuperH是2 MIPS/MHz,但是从代码效率来看,RX应该比SuperH要高。代码效率可能意味着系统成本,意味着系统的能力,我们可能具体到那个时候会综合来选择的。
问:电机控制方面,8位和32位的应用有何不同?
答:电机有很多种,对它的控制也有很多种,最简单的例如抽油烟机就是简单的速度切换。这次论坛上瑞萨展示了一个8位单片机R8C可以控制6个固定马达。
但是比较复杂的电机控制,例如汽车电瓶、机器人等等,要求控制比较平稳,负载变化时还能保持同样的转速,这样的情况下就需要32位单片机。还有一种电机的发展趋势是无传感器,此时不仅要控制电机的工况及参数,还需要检测电流、电压并运算,这时也需要32位单片机控制。
问:在系统控制中,MCU的功耗降低是决定性吗?
答:实际上有两个层面,一个是MCU本身的功耗降低,第二由于它的处理性能提高了,它能控制整个系统功耗的降低。
问:RX系列单片机性能突破是因为采用90nm技术吗?
答:不能完全这么说,RX是瑞萨第一款采用90nm工艺的产品。90nm工艺给瑞萨的性能提供了一个空间(例如低功耗),但是实际上最主要还是在结构上有一些变化,因为实际上RX突出的应该是处理性能,比如它在单片机里面的使用时有16个32位存储器这样的结构,通用存储器的结构如果多,会提高处理性能,但是其编码效率就可能降低,反之亦然。所以16位是我们最终的选择。还有一些新的指令集等。
问:为什么贵公司新开发的RX系列没有流水线结构?
答:代码效率可以使处理速度更快,从原理上说,RISC型的单片机适合大量的数据处理和运算,CISC单片机适合控制类型的运用,以及对代码效率要求比较高的应用。从现在技术发展角度来看,双方都有融合。纯粹的RISC型单片机指令字节应该是一样长,但瑞萨新的RISC型SH2A有两种指令、两种字节长度,吸取了CISC型单片机的一些特点。瑞萨CISC型新的RX系列的单片机也吸收了一些RISC型的理念,比如它在常用的指令方面赋予了短字节、短的执行周期,这也是RISC型的一种理念。
问:瑞萨RX最具挑战性的课题是哪个?
答:最具有挑战性的就是对现有产品的继承性。因瑞萨在16位单片机市场上首屈一指,在32位单片机市场上名列前茅,这么大的一个客户群,如果继承性没有做好的话,不仅是瑞萨丢失客户的问题,也是客户损失了其知识财产的问题。而且这个继承性确实是很难做的。所以继承性我认为是最具有挑战性的。
问:RX系列32位的MCU的性能如何?
常清璞:单纯从处理性能来说,瑞萨SuperH比RX要高,像RX为1.25 MIPS/MHz(Dhrystone v2.1基准),那么SuperH是2 MIPS/MHz,但是从代码效率来看,RX应该比SuperH要高。代码效率可能意味着系统成本,意味着系统的能力,我们可能具体到那个时候会综合来选择的。
问:电机控制方面,8位和32位的应用有何不同?
答:电机有很多种,对它的控制也有很多种,最简单的例如抽油烟机就是简单的速度切换。这次论坛上瑞萨展示了一个8位单片机R8C可以控制6个固定马达。
但是比较复杂的电机控制,例如汽车电瓶、机器人等等,要求控制比较平稳,负载变化时还能保持同样的转速,这样的情况下就需要32位单片机。还有一种电机的发展趋势是无传感器,此时不仅要控制电机的工况及参数,还需要检测电流、电压并运算,这时也需要32位单片机控制。
问:在系统控制中,MCU的功耗降低是决定性吗?
答:实际上有两个层面,一个是MCU本身的功耗降低,第二由于它的处理性能提高了,它能控制整个系统功耗的降低。