XMOS xCORE

[prasimix]

Evo još malo: zbog lakšeg praćenja, razumijevanja i fokusiranja pokušao sam široku ponudu raznih MCU-ova suziti na kandidate za hipotetički prvi prototip. Prvo malo o nazivima. Evidentno je XMOS pronašao jaku "nišu" u hi-end digital audio sklopovima u kojima je vjerujem po nekim stvarima i dalje vodeći, pa je onda i jasno da se audio gura u prvi plan. Na to mu se nadovezuje voice processing. No, za nas je više zanimljivo nešto generalnije, odnosno nešto što onda i uključuje podršku za isto tako generalnije komunikacijske kanale poput USB i eterneta. Dakle, zanemartiti ću u ovom postu sve audio/voice modele kod spadaju pod xCORE VocalFusion XVF3000, xCORE-VOICE XVSM-2000 i xCORE-AUDIO. U tom slučaju nam ostaju grupe xCORE-200 i XS-1. Potonji ima četiri podgrupe: xCORE-U, xCORE-E, xCORE-L i xCORE-XAU gdje je -XAU kombinacija sa Arm MCU. Ta je linija prva otpala, a isto će se uskoro dogoditi i za preostale iz XS-1 grupe.
xCORE-200 se bazira na XS-2 tehnologiji koja je nasljednica XS-1 i osnovna razlika se može svesti na sljedeće (za više detalja vidi XMOS XS2 Architecture Manual):

• Dual issue
  
• 64-bit load and store
  
• High priority threads
  

xCORE-200 ima tri podgrupe: Ethernet (Gigabitni!), USB i General Purpose, što kada dođemo do oznaka za narudžbu čini 6 grupa zato što MCU iz jedne grupe može doći u dvije varijante: sa i bez flash memorije. Oznaka MCU se sastoji od sljedećih elemenata:

X [U/E/L] - 2 - broj logičkih jezgri - memorija - vrsta pakovanja

U = USB PHY
E = Ethernet RGMII
L = General purpose
Broj logičkih jezgri može biti 8, 10, 12, 16 ili 32 (XS-1 je startao sa 4 logičke jezgre)
Memorija je 128, 256, 512 ili 1024 kB
Pakovanja ima raznih (TQ 128-pin, FB 236-pin, FB 374-pin)
Ukupna procesorska snaga ide od 1000 do 4000 MIPS.

Pretraga na DigiKey-u (koji je pored Farnell-a jedini veliki dobavljač) za xCORE-200 koji nisu u zastari (obsolete) vraća trenutno 162 tipa. No, po meni izbor je ipak manji, zato što se ne želim mučiti sa QFN i BGA izvedbama. U tom slučaju izbor pada na "samo" 83. Ali, i to se može dalje suziti ako se ne želi škrtariti na pinovima pa se izbace iz pretrage 48- i 64-pinske izvedbe. Tada ostaju 128-pinske kojih još uvijek ima 68 . Nažalost, u većini slučajeva minimalna količina je 90 komada, što zove na GB (ili crowdfunding!). Ipak, postoji i oni koji su dobavljivi komadno: njih čak 8. Nasreću, među njima su i dva ozbiljna: XE216-512-TQ128-C20 što će reći 16 logičkih jezgri, 512Kb memorije, bez flesha, odnosno varijanta sa flashom: XEF216-512-TQ128-C20. Treba znati da XE (eternet) varijanta ima i USB.

Zanimljivo je kako se troše portovi i alociraju fizički pinovi kod ovakva MCU kada se aktivira eternet, USB ili xCONNECT link-ovi. xCONNECT link troši po 10 linija (5 x Tx, 5 x Rx), kod najjačih modela njihov ukupan broj je 8, a kod izabranih efektivno bi se mogla, kako vidim, koristiti dva: link4 i link7. U prilogu stavljam editiranu tablicu koja je skinuta odavde, a iz koje sam izbacio sve što nije relevantno za izabrane MCU. Na softverskoj strani dosad sam pronašao da Ethernet MAC traži čak 8 logičkih jezgri za gigabitni link, dok su za 100Mbitni dovoljne dvije (odnosno 4 za real-time link). TCP/IP troši jednu, i ako se želi web server to je još jedna. USB lib također troši jednu logičku jezgru.