说起瑞芯微,大多数人的第一反应都是它在音视频处理领域的亮眼实力。但乘着国产化替代的东风,瑞芯微在工业控制赛道的深耕布局正不断提速,从早年主打丰富外设接口的通用型芯片,到如今集成高算力NPU的AIoT处理器,其技术迭代的步伐堪称迅猛。

尤其值得关注的,是近期热度颇高的RK3576与RK3506两款处理器。这两款芯片不仅搭载了性能强悍的AI计算单元,更针对工业场景里普遍存在的两大痛点 —— 非标协议适配繁琐、高速并行传输效率不足,创新性地集成了一款专为工业需求量身打造的接口:FlexBus。

不少开发者在拿到创龙科技基于这两款芯片打造的开发板后,都对这个全新接口充满了探索欲。相较于SPI总线,它的配置灵活性大幅提升;对比传统并行接口,又能实现更高效的数据传输。今天,我们就来深度拆解这款被称作 “工业场景专属利器” 的FlexBus,看看它究竟有着怎样的过人之处。

灵活配置并口FlexBus

FlexBus是瑞芯微推出的高度灵活的并行总线接口,专为处理器与外部设备通信设计。新推出的RK3506和RK3576处理器上,都配备了FlexBus接口,它的特点如下:

(1)协议配置:可模拟标准或不规则的协议,通过配置和逻辑设计,实现模拟所需时序,从而适配不同外部设备,如AD、DA、FPGA等。

(2)高效传输:支持2/4/8/16bit并行传输,16线,共2组,时钟速率高达100MHz,数据传输高速。

FlexBus和SPI的区别

很多人会好奇,FlexBus和标准SPI有什么区别?其实二者有共性,但FlexBus具有专为工业场景打造的独特优势。

当未配置特定总线协议时,FlexBus与SPI相似。除此之外,FlexBus亦可通过DATA线模拟AD芯片采集所需要的控制时序。

简单来说:SPI能做的,FlexBus也能做,且更灵活;SPI受限的场景,FlexBus能轻松突破!

看FlexBus如何落地

(1)低成本AD/DA扩展

FlexBus可实现200KSPS、8/16通道数据采集,适合电力监测、工业传感等高精度场景。由于CPU具备2组FlexBus,因此可同时进行AD、DA扩展,应用场景更加广泛。

(2)低成本FPGA扩展

FlexBus总线可实现与FPGA的高速通信:

  • ARM端运行Linux系统,可设置数据包大小、数据传输的循环次数等,可对读写的数据进行校验,并打印误码率和读写速率。

  • FPGA端实现FlexBus Slave功能,默认将FlexBus Master(即ARM端)发送的数据保存到FPGA DRAM;当ARM端读取数据时,FPGA从DRAM读取数据通过FlexBus传输给ARM端。

基于RK3506处理器,实测读写速率高达68MB/s+,满足工业应用的高速传输需求。

备注:RK3506/RK3576的FlexBus与DSMC并口复用,如配置为DSMC并口,ARM和FPGA实测通信速率高达400MB/s+。

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