Teensy 4.1 (Headers)

Teensy 4.1 este cea mai noua versiune a platformei de dezvoltare extrem de populare care dispune de un procesor ARM Cortex-M7 la 600MHz, cu un cip NXP iMXRT1062, o memorie flash de patru ori mai mare decat 4.0, si doua locatii noi unde se poate adauga optional mai multa memorie. Teensy 4.1 are aceeasi dimensiune si forma ca Teensy 3.6 (2,4in pe 0,7in), si ofera o capacitate de I/O mai mare, inclusiv un PHY ethernet, un slot pentru card SD, si un port host USB. Cea mai buna parte a acestei versiuni a Teensy 4.1 este ca include deja capetele de cablu atasate. Nu este necesara lipirea, permitandu-va sa incepeti cat mai repede! Cand functioneaza la 600 MHz, Teensy 4.1 consuma aproximativ 100mA curent si ofera suport pentru scalarea dinamica a ceasului.

Spre deosebire de microcontrolerele traditionale, unde schimbarea vitezei de ceas cauzeaza rate de baud gresite si alte probleme, hardware-ul Teensy 4.1 si suportul software Teensyduino pentru functiile de temporizare Arduino sunt concepute pentru a permite schimbari dinamice ale vitezei. Ratele de baud Seriale, ratele de esantionare a streamingului audio, si functiile Arduino ca delay() si millis(), si extensiile Teensyduino ca IntervalTimer si elapsedMillis, continua sa functioneze corect in timp ce CPU isi schimba viteza.

Teensy 4.1 ofera de asemenea o functie de oprire a alimentarii. Conectand un buton la pinul On/Off, alimentarea de 3.3V poate fi complet dezactivata tinand butonul apasat timp de cinci secunde, si pornita din nou printr-o apasare scurta a butonului. Daca o celula de moneda este conectata la VBAT, RTC-ul Teensy 4.1 continua de asemenea sa urmareasca data & ora in timp ce alimentarea este oprita. Teensy 4.1 poate fi de asemenea supra-crescut, mult peste 600MHz! ARM Cortex-M7 aduce multe caracteristici puternice ale CPU-ului unei platforme de microcontrolere cu adevarat in timp real. Cortex-M7 este un procesor cu doua emisii superscalare, ceea ce inseamna ca M7 poate executa doua instructiuni per ciclu de ceas, la 600MHz! Desigur, executarea simultana a doua depinde de ordonarea instructiunilor si a registrelor de catre compilator. Primele benchmark-uri au aratat ca codul C++ compilat de Arduino tinde sa atinga doua instructiuni aproximativ 40% pana la 50% din timp in timp ce efectueaza lucrari numeric intensive folosind intregi si pointere. Cortex-M7 este primul microcontroler ARM care utilizeaza predictia de branch.

Pe M4, buclele si alte coduri care fac mult branch necesita trei cicluri de ceas. Cu M7, dupa ce o bucla a fost executata de cateva ori, predictia de branch elimina acea suprasarcina, permitand instructiunii de branch sa ruleze in doar un singur ciclu de ceas. Memoria strans cuplata este o caracteristica speciala care permite Cortex-M7 acces rapid la memorie intr-un singur ciclu folosind o pereche de busuri de 64 de biti. Busul ITCM ofera o cale de 64 de biti pentru a prelua instructiuni. Busul DTCM este de fapt o pereche de cai de 32 de biti, permitand M7 sa efectueze pana la doua accesari de memorie separate in acelasi ciclu. Aceste busuri de inalta viteza sunt separate de busul AXI principal al M7, care acceseaza alte memorii si periferice. 512 de memorie pot fi accesate ca memorie strans cuplata. Teensyduino aloca automat codul tau de schita Arduino in ITCM si toate utilizarea de memorie non-malloc la DTCM rapid, daca nu adaugi cuvinte cheie extra pentru a suprascrie implicita optimizata.

Memoria care nu este accesata pe busurile strans cuplate este optimizata pentru accesul DMA de catre periferice. Deoarece majoritatea accesarii memoriei M7 se face pe cele doua busuri strans cuplate, perifericele puternice bazate pe DMA au acces excelent la memoria non-TCM pentru I/O foarte eficient. Procesorul Cortex-M7 din Teensy 4.1 include o unitate de punct flotant (FPU) care suporta atat "double" de 64 de biti cat si "float" de 32 de biti. Cu FPU-ul M4 pe Teensy 3.5 & 3.6, si de asemenea pe cipurile Atmel SAMD51, doar float de 32 de biti este accelerat hardware. Orice utilizare de double, functii double ca log(), sin(), cos() inseamna matematica implementata software lent. Teensy 4.1 executa toate acestea cu hardware-ul FPU.

Link producator