MPU進入64位時代，Microchip推出PIC64系列產(chǎn)品

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/梁浩斌）隨著市場需求的持續(xù)提高，包括更多邊緣AI等應用的落地，嵌入式系統(tǒng)對于處理能力的要求日益提高。因此，我們看到過去MCU的發(fā)展，從8位到16位再到32位，性能在不斷提高，MCU和MPU之間的界限也越來越小，以適應更多新的應用。Microchip作為嵌入式解決方案的領(lǐng)導者，近日推出了全新的PIC64GX MPU，這也是Microchip推出的首款64位MPU產(chǎn)品。

Microchip進軍64位MPU

PIC64GX MPU是Microchip PIC64系列的首款產(chǎn)品，它不僅滿足了實時計算密集型應用的需求，如智能嵌入式視覺和機器學習，還為工業(yè)、汽車、通信、物聯(lián)網(wǎng)、航空航天和國防等市場提供了強大的支持。這款64位MPU的推出，進一步擴展了Microchip的產(chǎn)品線，使其能夠提供從低端到高端的全系列計算處理解決方案。

PIC64GX MPU采用了具有非對稱多處理（AMP）和確定性延遲的64位RISC-V四核處理器，這種設(shè)計允許在單處理器集群中同時運行Linux、實時操作系統(tǒng)和裸機，滿足了智能邊緣對非對稱處理功能的需求。作為首款具有AMP功能的RISC-V?多核解決方案，PIC64GX MPU為混合關(guān)鍵性系統(tǒng)提供了強大的支持。

PIC64GX MPU的設(shè)計亮點之一是其四核設(shè)計，包括一個支持Linux的CPU集群、一個第五微控制器級顯示器和2MB靈活的二級緩存，運行頻率高達625 MHz。這些特性不僅保證了處理性能，同時也確保了系統(tǒng)的高可靠性和實時性。

值得一提的是，Microchip的PIC64GX系列與PolarFire SoC FPGA器件引腳兼容，為嵌入式解決方案的開發(fā)提供了極大的靈活性。此外，PIC64GX系列得到了PIC64GX Curiosity評估工具包的支持，并與Microchip的面向VS Code的MPLAB擴展（MPLAB Extensions）集成，簡化了開發(fā)流程。同時，該產(chǎn)品還得到了Linux4Microchip資源和Linux代理商的支持，以及對Zephyr?實時操作系統(tǒng)和相關(guān)軟件協(xié)議棧的支持。

Microchip不僅在PIC64GX MPU上取得了突破，還計劃推出PIC64高性能航天計算（PIC64-HPSC）系列，這些太空級64位多核RISC-V MPU將為航空航天和防御應用提供更高的計算性能和耐輻射能力。據(jù)稱，美國國家航空航天局噴氣推進實驗室（NASA-JPL）已選擇Microchip開發(fā)HPSC處理器，預示著航天產(chǎn)業(yè)也進入自主空間計算的新時代。

MCU和MPU性能正在趨同

從定義來看，MCU（Microcontroller Unit，微控制器單元）和MPU（Microprocessor Unit，微處理器單元）還是有一定差異。MCU具有高集成度的特點，包括集成了CPU、RAM、ROM、I/O接口以及其他外設(shè)，適合低成本的嵌入式系統(tǒng)，一般運行RTOS等簡單的實時操作系統(tǒng)。

而MPU一般是不包含存儲器等部分，但具有一些豐富的外設(shè)資源，需要外置的存儲器來配合運行。當然，相對MCU來說，MPU的運算性能較強，可以用于運行復雜任務，以及比如Linux等操作系統(tǒng)。

不過，目前由于工藝制程、應用集成度需求的變化，低功耗、低成本、高性能等要求下，MCU也正在越來越像MPU。比如早在2017年，恩智浦推出了業(yè)界第一顆所謂“跨界MCU”的產(chǎn)品i.MX RT 1050，其中一個顯著特征就是RAM更大，CPU更強。

恩智浦在今年還推出了一款采用5nm制程的S32N55處理器，雖然被稱為處理器，但其集成48MB SRAM的內(nèi)存，整體特性還是跟MCU十分類似。這款處理器采用16個Arm Cortex -R52內(nèi)核，運行頻率高達1.2GHz，面向高性能汽車應用。

小結(jié)：

高性能的MPU或MCU，還將為未來智能邊緣計算帶來更高效、更安全、更可靠的支持，隨著64位技術(shù)的廣泛應用，在嵌入式領(lǐng)域我們將會看到更多新的創(chuàng)新應用。