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F²MC-16FX 下一代微控制器
富士通微电子推出了下一代16位微控制器 – 16FX系列。
产品资料及工具。
快速
16FX系列基于改进的CPU，内部总线带宽显著增加了。因此，程序执行速度变快，这可通过Dhrystone基准程序查看（Dhrystone 2.1与MB90340相比）。在相同的时钟频率下，16FX的速度比16LX约快3倍（取决于所使用的存储器型号）。例如，在24MHz下，16FX可实现多于11个的真实MIPS（Dhrystone 2.1）。当处理大型数据结构时，架构改进所带来的优势尤为明显（参见图1中的存储器型号“大型”）。但其优势还远不止这些，新技术和设计的改进使CPU频率可高达56MHz ，这达到了32位处理器的处理性能范围。
高效
16FX结合了16位和32位架构的优点。16位的指令集提高了C代码效率。指令流水线，一种在32位RISC领域里广为采用的技术，使得16FX可实现与RISC相似的性能。由于指令时钟周期减少了，用来达到相同性能所需的功耗也大大减少(与不带流水线的架构相比)。
然而，与32位架构相比，16位总线宽度却有有利于实现低功耗。32位总线在提高电流消耗方面有更高的能力，尤其是在工作在高频率的情况下。使用最新的CMOS制程工艺也有利于更有效的利用硅片面积(实现更小的芯片)和实现更低的功耗。
16FX特有的低功耗特性包括降低的内部CPU供电电压，独立于CPU速度的可选择的外设时钟频率，和降低的指令周期数。这样下来，相比16LX，相同性能情况下16FX的功耗可降低80%。
特征
产品资料及工具
新一代16FX微控制器可提供5倍的计算能力，功耗可减少78%，并且管脚与上一代成熟的量产产品16LX兼容。
- 20 Dhrystone MIPS 计算性能（V.2.1）
- 用于快速启动、时钟监控功能、子时钟或主时钟操作的片上振荡器
- 在RC运行模式中，启动时间<1ms；在PLL运行模式中，启动时间<8ms
- 工作电压范围为 3.0-5.5V
- 内部CPU电压减少至1.8V （电流消耗更少、EM辐射更低）
- 新型节能选项：内核和外设分开的时钟分频器
- DMA：可分配给任意外围资源的多个通道
- 传送速度为1字节/时钟周期
- 嵌入式调试：支持通过USART调试固化程序（无需将监视器内核连接至应用软件）
- 低压检测复位：在所有16FX设备上可用
- 中断：每个资源均有各自的中断。表基址寄存器可以重新分配中断向量表的基址。
- 端口：可由软件的“端口输入启用”功能选择至多4个不同的输入级别，允许针脚保持开路（不要求由电阻器进行终接）
- CAN：每个通道提供32个消息缓冲区。博世C-CAN型。
- PWM生成：改进后的可编程脉冲发生器能够以全16位分辨率提供更多的通道。在独立的寄存器中控制工作周期和频率。
嵌入式闪存技术
所有F2MC-16系列都提供内含Flash ROM作为用户可编程存储器的闪存产品。
特征
- 模块被分成独立的可擦除扇区
- 分扇区擦除保护功能
- 支持由片上固化程序嵌入式算法™所实现的编程
- 不要求二次编程电压
- 10,000 个擦除周期
- 20年数据保持
- 可由三种方法进行编程：
- 通过带有作为传统OTP设备的适配器的普通编程器
- 通过直接连接至闪存ROM的片上UART/SIO的Fujitsu嵌入式串口编程模式
- 通过使用客户自己的引导程序软件复制或下载至闪存
- 可通过CAN进行编程
- 在大多数闪存设备上提供“闪存安全”读取保护
带CAN总线控制器的微控制器
富士通提供独特的16位设备，具有作为片上外设的完备的CAN总线协议控制器功能，可用于汽车和工业应用。如需这些部件的详细信息，请参见产品概览及我公司网站上列出的设备特征表格。
与16LX 兼容
产品资料及工具
16FX CPU可沿用全部16LX机器指令。由于使用相同的指令集，当从LX切换为FX CPU时，汇编器和C编译器不发生改变，且由于可以在16FX上找到大部分的16LX外围设备，这就使得从LX到FX的软件转换变得非常容易。在硬件方面则更加简单，由于第一个16FX产品的针脚与已获得成功的MB90340（16LX）系列完全兼容，这就使得我们根本无需更换PCB，您甚至可以使用相同的富士通初学者开发套件(Flash-CAN-100P-340)。
