从内核构架和制作工艺着手，了解工业互联网中低功耗设计
arm9性能不够？cortex-a8成本偏高？528mhz主频的cortex-a7是否能填补空缺呢？若528mhz的主频略有欠缺，那800mhz主频的cortex-a7是否能打消您的疑虑呢？
微电子行业的高速发展，mcu的内核也在迅猛发展，工程师们对mcu的选型也提出了更高的功能和性能方面的需求。嵌入式mcu选型主要是以性能和外围功能为主。下面我们来主要看下cortex-a7和cortex-a8的性能和外围功能的区别。
图1 arm发布的内核构架时间
首先，我们了解下arm cortex-a系列内核的发布时间。 我们从图1，可以看出cortex-a8发布的时间很早，是属于armv7-a架构的第一款cortex-a系列的内核；cortex-a7是后期才发布的，集合了前期发布内核的优点，弥补缺点，在性能和功能上都有很大的增强。
其次，我们看下cortex-a7和cortex-a8性能。mcu的性能表现主要是以内核构架和制作工艺。我们先看下cortex-a7和cortex-a8内核构架图。
图2 cortex-a7内核
cortex-a7 处理器是一种由arm公司推出的基于armv7-a架构的高能效处理器，采用28nm/40nm制造工艺，可实现单核多核mcu。该处理器与其他cortex-a系列处理器开发的程序完全兼容，并借鉴了cortex-a15高性能处理器的设计，采用了包括虚拟化、大物理地址扩展 (lpae) neon 高级 simd 和 amba 4 ace 一致性等全新技术。cortex-a7 处理器着重考虑了性能与功耗间的平衡。
图3 cortex-a8内核
arm cortex-a8处理器在2005年被引入市场，作为armv7-a架构的第一个处理器，采用45nm/65nm制造工艺。cortex-a8可作为高性能单核处理器使用，广泛应用于嵌入式领域，智能手机，上网本，打印机和各种其他消费类设备等移动消费类设备。自推出以来，cortex-a8处理器已经被cortex-a15和cortex-a17处理器所取代，但它在高性能32位计算竞争中代表着转折点，并且仍然广泛部署在 许多嵌入式应用。
从上面的内核构架可以看出，cortex-a8处理器是第一款armv7-a架构的处理器，是高性能的的单核处理器。cortex-a7作为最新armv7-a架构的mcu，并借鉴了cortex-a15高性能处理器的设计，性能有很大的提升。从制造工艺上，cortex-a7用28nm/40nm的制造工艺比cortex-a8的45nm/65nm，在功耗方面cortex-a7有很大优势。
最后，针对cortex-a7和cortex-a8的内核，我们来选择市面上主流的代表mcu，进行简单外围接口对比。我们将选择800m主频的cortex-a7和cortex-a8的mcu进行对比，分别是freescal cortex-a7 i.mx 6ull和某知名品牌cortex-a8 am335x。
表1 外围接口对比表
通过表一，可以看出cortex-a7和cortex-a8内核的mcu，外围接口都很丰富，cortex-a7内核的mcu参考了cortex-a8内核的mcu外围资源，使得cortex-a7内核的mcu更加贴近嵌入式的应用，尤其是8串口设计，极大的解决了工业场合对多串口的需求，高速sd卡接口的设计，解决了大数据的存储问题。
致远电子的m6y2c是一款工业控制核心板,采用 freescale cortex-a7 800mhz主频的处理器，以先进的电源管理架构带来更低功耗。标配8路uart、2路usb otg、2路can-bus、2路以太网等接口；标配256mb ddr3和256mb nand flash、硬件看门狗；通过严格emc和高低温测试，确保核心板在严酷的环境下稳定工作。
图4 m6y2c-256f256li-t核心板
总结，以上我们通过分析cortex-a7和cortex-a8内核构架和制作工艺，可以看出在同性能情况下cortex-a7的低功耗表现得尤为突出，符合目前市面上对嵌入式设备需求。通过外围接口的对比，我们看出cortex-a7内核的mcu外围接口丰富，符合目前嵌入式设备要求的单芯片解决方案。根据cortex-a7市场推广，cortex-a7内核的mcu价格会低于cortex-a8内核的mcu，所以在cortex-a7内核的mcu进入市场会对cortex-a8内核的mcu市场，有很大的冲击，将会在客户新产品设计上占有很大市场。
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图1 arm发布的内核构架时间
首先，我们了解下arm cortex-a系列内核的发布时间。 我们从图1，可以看出cortex-a8发布的时间很早，是属于armv7-a架构的第一款cortex-a系列的内核；cortex-a7是后期才发布的，集合了前期发布内核的优点，弥补缺点，在性能和功能上都有很大的增强。
其次，我们看下cortex-a7和cortex-a8性能。mcu的性能表现主要是以内核构架和制作工艺。我们先看下cortex-a7和cortex-a8内核构架图。
图2 cortex-a7内核
cortex-a7 处理器是一种由arm公司推出的基于armv7-a架构的高能效处理器，采用28nm/40nm制造工艺，可实现单核多核mcu。该处理器与其他cortex-a系列处理器开发的程序完全兼容，并借鉴了cortex-a15高性能处理器的设计，采用了包括虚拟化、大物理地址扩展 (lpae) neon 高级 simd 和 amba 4 ace 一致性等全新技术。cortex-a7 处理器着重考虑了性能与功耗间的平衡。
图3 cortex-a8内核
arm cortex-a8处理器在2005年被引入市场，作为armv7-a架构的第一个处理器，采用45nm/65nm制造工艺。cortex-a8可作为高性能单核处理器使用，广泛应用于嵌入式领域，智能手机，上网本，打印机和各种其他消费类设备等移动消费类设备。自推出以来，cortex-a8处理器已经被cortex-a15和cortex-a17处理器所取代，但它在高性能32位计算竞争中代表着转折点，并且仍然广泛部署在 许多嵌入式应用。
从上面的内核构架可以看出，cortex-a8处理器是第一款armv7-a架构的处理器，是高性能的的单核处理器。cortex-a7作为最新armv7-a架构的mcu，并借鉴了cortex-a15高性能处理器的设计，性能有很大的提升。从制造工艺上，cortex-a7用28nm/40nm的制造工艺比cortex-a8的45nm/65nm，在功耗方面cortex-a7有很大优势。
最后，针对cortex-a7和cortex-a8的内核，我们来选择市面上主流的代表mcu，进行简单外围接口对比。我们将选择800m主频的cortex-a7和cortex-a8的mcu进行对比，分别是freescal cortex-a7 i.mx 6ull和某知名品牌cortex-a8 am335x。
表1 外围接口对比表
通过表一，可以看出cortex-a7和cortex-a8内核的mcu，外围接口都很丰富，cortex-a7内核的mcu参考了cortex-a8内核的mcu外围资源，使得cortex-a7内核的mcu更加贴近嵌入式的应用，尤其是8串口设计，极大的解决了工业场合对多串口的需求，高速sd卡接口的设计，解决了大数据的存储问题。
致远电子的m6y2c是一款工业控制核心板,采用 freescale cortex-a7 800mhz主频的处理器，以先进的电源管理架构带来更低功耗。标配8路uart、2路usb otg、2路can-bus、2路以太网等接口；标配256mb ddr3和256mb nand flash、硬件看门狗；通过严格emc和高低温测试，确保核心板在严酷的环境下稳定工作。
图4 m6y2c-256f256li-t核心板
总结，以上我们通过分析cortex-a7和cortex-a8内核构架和制作工艺，可以看出在同性能情况下cortex-a7的低功耗表现得尤为突出，符合目前市面上对嵌入式设备需求。通过外围接口的对比，我们看出cortex-a7内核的mcu外围接口丰富，符合目前嵌入式设备要求的单芯片解决方案。根据cortex-a7市场推广，cortex-a7内核的mcu价格会低于cortex-a8内核的mcu，所以在cortex-a7内核的mcu进入市场会对cortex-a8内核的mcu市场，有很大的冲击，将会在客户新产品设计上占有很大市场。
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