Реферат Сімейство ARM9E

Розвиток техніки, перефразовуючи відому тезу, іде спіраллю. Ось і фірмаARM, розробилапроцессорное сімействоARM7Thumb з базовим ядром, відповідними макрокомпонентами ісинтезируемим ядром, зробила черговий виток, розширивши сімействоARM9Thumb приладами з новими якістю - ядромARM9E і реалізованими його основімакроядрамиARM946E іARM966E.Процессорное ядроARM9E - це процесорARM9TDMI™, розширенийDSP можливостями і що готовий до таких застосувань, у яких необхідно поєднання можливостеймикроконтроллера іDSP. Використання сполученогооднопроцессорного рішення дозволяє істотно спростити кристал, зменшити його розміри і скоротити " час виходу ринок " кінцевої продукції.

Нове ядро - це32-разряднийRISC процесор з урахуванням ядраARM9TDMI, і системи командARM, розширеній новими командами цифровий обробки сигналів і вбудованим блоком, виконуючим операцію16x32умножения/аккумулирования (>MAC) протягомтактового циклу. Ядро єThumb-ориентированним - працює ізThumb® системою команд, які забезпечують чудову щільність коду. У процесорARM9E її вмонтованоEmbeddedICE -RT™ логіка, і розроблена розширена версіяEmbeddedICE™JTAG коштів налагодження програмного забезпечення, краще відповідальна потребам систем, що працюють у реальному масштабі часу.

Основними областями застосування ядра може бути контролериHDD, DVD та інших пристроїв масової пам'яті; контролери пристроїв розпізнавання і синтезу промови, коштів кодування і публічного поширення розмови з мереж і крізь Internet; устроюDolbyAC3 іMPEG MP3; персональні інформаційні устрою (PDA), торгові термінали, апаратні і особливо програмні модеми, автомобільна техніки й багато іншого.

Головна особливість ядраARM9E - це розширеніDSP можливості:

Операції16x16 і32x16перемножения/аккумулирования (>MAC), що їх за тактовий цикл, з додаванням до системи команд процесора нових команд

>Дробная арифметика без насичення, і з додаванням нових команд

Ефективний доступом до16-разрядним величинам, який би використання повної32-разрядной смуги пам'яті

Нова командаCLZ покращує продуктивність операції розподілу.

Всі ці нові можливості забезпечують триразове збільшення продуктивності16-разрядних алгоритмівсервоуправления, вираховуючи10-елементное скалярне твір за 125 нс, на частоті 160 МГц.

Повністю двобічнийG.732.1кодер промови використовує менш 25% від повної продуктивності на 160 МГц, залишаючи 75% продуктивності й інших додатків.

>Совмещенноеоднопроцессорное рішення ядраARM9E, що представляє поєднання можливостеймикроконтроллера іDSP, забезпечує значні вигоди, проти традиційними рішеннями, у яких використовуються окреміDSP і процесор управління.

Зменшено розмір кристала, знижена його складність

Виключені коштимежпроцессорной зв'язку й синхронізації.

Виключено дублювання ресурсів у вбудованих: системі пам'яті, організації шин, налагодженні, ітрассировке.

Організовано швидкий відгук на переривання і контекстне переключення

Розподіл продуктивності між кодамиDSP і контролера може динамічно змінюватися, відповідно до вимогами системи.

Весь код має доступом доDSPумножителю і який використовує переваги ортогональноїRISC архітектури з лінійним32-разрядним адресним простором

>Понижена складність програмування

Використовується єдине уніфіковане оточення розробки програмного забезпечення і налагодження

Розширена система команд є чудовим об'єктом для компіляторів З і З++

Істотні вигоди від сполученогооднопроцессорного рішення можуть одержати системи, котрим різні періоди часу необхідні різні співвідношення продуктивностіDSP і контролера. Прикладами можуть бути устрою Internet телефонії, які вже самим процесором організують телефонну зв'язку з Internet, роботу броузера та програмного модему. Обчислювальна потужність може динамічно розподілятися між виконуваними завданнями.

ЯдраARM946E іARM966E ємакроядрами, реалізованими з урахуванням ядраARM9E і призначеними інтеграції вASIC,ASSP і прилади класуSOC.

>МакроядроARM946E, у якому ядроARM9E поєднано з асоціативне кеш, буфером запису і пристроєм захисту пам'яті, призначено для які вбудовуються застосувань, які працюють із операційними системами реального часу. Архітектура кеш дає можливість розробникам змінювати розмір кеш відповідно до вимогами застосування.

Асоціативний кеш (4 версії обсягу) - можливість вибору розміру кеш дозволяє гнучко змінити розмір кристала, за зміни розміру кешперепроектирование мінімально

Модулі захисту забезпечують розбивка пам'яті на розділи контроль атрибутами (>кеширование, дозволу доступу) кожного розділу.

Адресне простір команд та об'єктивності даних може мати 8 розділів змінного розміру.

>Сопроцессорний інтерфейс, на забезпечення додаткових функціональних можливостей, тісно пов'язані з ядром процесора.

>Буфер записи мінімізує навантаження системи.

УмакроядреARM966E ядроARM9E поєднано з буфером запису і жорстко приєднаноїSRAM, і цемакроядро орієнтоване на застосування "справді реального часу", у яких висока продуктивність мала споживання забезпечуються без використання кеш. Справді, існує достатньо застосувань, котрим важливі переваги тісному зв'язку пам'яті з процесором і складна схема кеш в цілях буде лише зайвим споживачем.

Обидвамакроядра оснащеніAHBAMBA інтерфейсом. ШинаAMBA використовують у ролі каркаса розробкиASIC і безпроблемно працює із засобами проектування які ведуть у галузі розробників, забезпечуючи високе швидкодія шини і логічний синтез спрощення використання.МакроядраARM946E іARM966E згори донизу сумісні лише на рівні кодів з процесорами сімействARM7™Thumb,ARM9™Thumb та низку інших процесорів фірми. ФірмаARM забезпечує кошти перевірки вмотивованості, гарантують повне узгодження архітектури системи командARM і несуперечливе поведінка від усіх кремнієвих партнерівARM, пропонуючиOEM істинні множинні вихідні можливості і допускаючи сильну підтримку третіх постачальників.

Технічні характеристики приладів сімействаARM9E

ЯдроCPU >Занимаемая площа Кількість вентилів (тис.) >Тактовая частота Продуктивність, питома

>ARM9E

>5-уровневий конвеєр, інтерфейс Гарвардської шини,ARMRISC ядро зThumb іEmbeddedICE,одноцикловийMAC32x16

2, 7мм2 при 0, 25мкм 75 160 МГц приCMOS 0, 25мкм >200 МГц приCMOS 0, 18мкм 1, 1MIPS/МГц 1, 1MMAC/МГц

(характеристики попередні)

>Макроядро ЯдроCPU Наявність кеш Кількість вентилів (тис.) >Тактовая частота Продуктивність, питома

>ARM946E

>кешированноепроцессорноемакроядро

>ARM9E 4 варіанта ємності 150 (безRAM) 160 МГц приCMOS 0, 25мкм >200 МГц приCMOS 0, 18мкм 1, 1MIPS/МГц 1, 1MMAC/МГц

>ARM966E

>процессорноемакроядро з тісній зв'язком із пам'яттю

>ARM9E немає 90 - 100 (безRAM) 160 МГц приCMOS 0, 25мкм >200 МГц приCMOS 0, 18мкм 1, 1MIPS/МГц 1, 1MMAC/МГц

Перші реалізаціїмакроядер процесорівARM946E іARM966E поставляються яксинтезируемийRTL код, який би швидкий перехід до технологіям з різнимитопологическими нормами і такою нових технологій яккремний-на-изоляторе.Синтезируемий код дозволяє також можуть використовувати стандартний потік проектуванняASIC, сприяє скорочення " від виходу ринку ".

>Кремниевие партнери фірмиARM розраховують випустити перші прилади з урахуванням новихмакроядер разів у першому кварталі 2000 року. Зокрема, у серпні 1999 року першу ліцензію використаннямакроядерARM946E іARM966E придбала фірмаLSILogic.

Список літератури

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайтуgaw/


Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація