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國內(nèi)首款抗輻射型高性能32位四核并行處理器問市

2013-11-06

    首家登陸中國創(chuàng)業(yè)板的本土IC設(shè)計企業(yè)珠海歐比特控制工程股份有限公司,,日前宣布推出一款名為S698PM的抗輻射型的高性能、高可靠,、高集成度,、低功耗的四核并行處理器SOC芯片,這款32位處理器其采用對稱多處理架構(gòu)(SMP),,遵循SPARC V8標(biāo)準(zhǔn),,專為高端嵌入式實時控制及復(fù)雜計算等應(yīng)用而設(shè)計。

    S698PM芯片內(nèi)部集成4個相同的高性能處理器核心,,每個處理器核心均由32位RISC整型處理單元(IU),、雙精度浮點處理單元(FPU)、高速一級緩存(L1 Cache)和存儲器管理單元(MMU)等組成,。

    S698PM芯片采用AMBA2.0標(biāo)準(zhǔn)總線,,其中采用128位帶寬AHB總線作為處理器核心互聯(lián)總線,采用32位帶寬AHB總線作為片內(nèi)高速外設(shè)互聯(lián)總線,,采用32位帶寬APB總線作為片內(nèi)低速外設(shè)互聯(lián)總線,,各總線間通過橋接器交換數(shù)據(jù)。

    豐富的片上外設(shè)是S698PM芯片的另一大特點,,其內(nèi)部集成了包括GPIO,、UART、定時器,、中斷控制器,、調(diào)試支持單元,、存儲器控制器、1553B總線控制器,、CAN總線控制器,、10M/100M以太網(wǎng)控制器、SpaceWire總線節(jié)點控制器,、CCSDS遙控遙測接口,、USB2.0主控器、SPI主控器,、I2C主控器等功能模塊,。

    S698PM芯片內(nèi)嵌在線調(diào)試支持單元(DSU),允許用戶通過UART串口或以太網(wǎng)接口訪問芯片所有寄存器,、存儲器和外設(shè),,使軟、硬件調(diào)試變得極為方便,。S698PM芯片采用SMP架構(gòu)設(shè)計,,支持多核并行處理機制,利用eCOS,、VxWorks,、Linux等實時嵌入式操作系統(tǒng),用戶可方便地實現(xiàn)嵌入式實時控制系統(tǒng)的高性能多核并行處理設(shè)計,。

圖示:S698PM內(nèi)部功能模塊框圖

    據(jù)了解,,目前S698PM處理器已經(jīng)實現(xiàn)了批量供貨能力,產(chǎn)品形態(tài)有陶瓷封裝,、塑料封裝及IP核可供航空航天,、星箭站船、高端工控等領(lǐng)域客戶靈活選擇,。

S698PM主要性能特征:

.    四核并行處理器,,集成了4個高性能處理器核心,每個處理器核心配置了:

?      32位SPARC V8整型處理單元(IU),,符合IEEE-1754標(biāo)準(zhǔn),;

?      64位雙精度浮點處理單元(FPU),符合IEEE-754標(biāo)準(zhǔn),;

?      一級緩存(含指令緩存ICache和數(shù)據(jù)緩存DCache),;

?      存儲器管理單元MMU;

?      硬件乘法器和除法器,;

?      支持MAC和UMAC等DSP指令,;

?      7級指令流水;

.     基于AMBA2.0標(biāo)準(zhǔn)總線的可裁減結(jié)構(gòu)

?      各個處理器核互聯(lián)總線:128-bit帶寬的AHB,;

?      片內(nèi)高速外設(shè)互聯(lián)總線:32-bit帶寬的AHB,;

?      片內(nèi)低速外設(shè)互聯(lián)總線:32-bit帶寬的APB,;

?      128-bit AHB與32-bit AHB間的轉(zhuǎn)換橋:AHB/AHB bridge;

?      32-bit AHB與32-bit APB間的轉(zhuǎn)換橋:AHB/APB bridge,;

.     兩級緩存結(jié)構(gòu)

?      L1 Cache :一級緩存,,含ICache和DCache,位于處理器核心中,;

?      L2 Cache :二級緩存,,521KB,位于存儲器控制器與128-bit AHB總線之間,;

.     片內(nèi)外設(shè):

?      存儲器控制器,,支持ROM、SRAM,、DDR2,、MAP IO;

?      中斷控制器,,支持6路可編程的外部中斷,;

?      4通道的SpaceWire總線節(jié)點控制器;

?      2通道的1M/10M速率1553B總線控制器,;

?      2通道的CAN2.0總線控制器,;

?      CCSDS 用空遙測TM/TC接口,;

?      10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)控制器,;

?      USB2.0 HOST接口;

?      在線硬件調(diào)試支持單元DSU,;

?      Timer,、Wdog、GPIO,、UART,、I2C、SPI,;

.     抗輻加固設(shè)計

?      內(nèi)部時序邏輯單元:TMR加固,;

?      內(nèi)部存儲器模塊:EDAC撿錯糾錯;

?      外部存儲器:EDAC撿錯糾錯,;

.     最高主頻:600MHz,;

.    峰值處理能力:2100 MIPS、900MFLOPS(double precision),;

.     工作電壓:

?      Core:1.0V,,±10%;

?      普通IO(除DDR2和SpaceWire的IO外):3.3V,,±10%,;

?      DDR2 IO:2.5V,,±10%;

?      SpaceWire IO:2.5V,,LVDS差分350mV,;

.     芯片功耗:<3W@600MHz。

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