Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Александров Е.К. -> "Микропроцессорные системы" -> 138

Микропроцессорные системы - Александров Е.К.

Александров Е.К., Грушвицкий Р.И., Купрянов М.С., Мартынов О.Е. Микропроцессорные системы — Спб.: Политехника, 2002. — 935 c.
ISBN 5-7325-0516-4
Скачать (прямая ссылка): mikroprocessorniesistemi2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 132 133 134 135 136 137 < 138 > 139 140 141 142 143 144 .. 528 >> Следующая

Основные характеристики Модели микропроцессора

601 603 603Е 603Р 604 604Е 620
Разрядность адреса 32 32 32 32 32 32 40
Разрядность данных 32 32 32 32 32 32 64
Разрядность шины 32 32 32 32 64 64 128
Емкость кэшей:
команд 32К 8К 16К 16К 16К 32К 32 К
данных *) 8К 16К 16К 16К 32К 32К
Число исполнительных 3 3 3 3 4 4 4
устройств
Тактовая частота, МГц 80-100 80 100-133 150-200 100-150
150-200 180-200
Напряжение питания, В 3,6 3,3 3,3 3,3-2,5 3,3 3,3-2,5 3,3-
2,5
Потребляемая мощ- 9,0 2,0 4,3 3,0 12,5 10,0 -
ность, Вт (100) (80) (133) (166) (133) (166) -
Число транзисторов, млн. 2,8 1,6 - - 3,6 - 7,6
304, 240, 240, 240, 304,
Число внешних выводов 256 256 256 256 256 256 256
Производительность (80) (80) (133) (166) (133) (166) -
SPECint95 2,2 1,9 3,9 4,0 5,23 6,35 -
SPECfp95 1,7 1,4 3,1 5,3 4,86 5,46 -
Сразу после начала выпуска микропроцессоры семейства МРСбхх нашли широкое
применение в разнообразных цифровых системах. На базе первой модели
МРС601 были реализованы персональные компьютеры PowerMacintosh компании
"Apple Computers" и PowerStack компании "Motorola", рабочие станции
RS/6000 компании IBM и ряд других изделий. Появление новых
микропроцессоров этого семейства еще более расширило сферу его
применения. В настоящее время определился следующий ряд областей, где
использование микропроцессоров МРСбхх наиболее эффективно.
Модель МРС603 и ее модификации, имеющие наиболее низкое
энергопотребление, широко используются в персональных компьютерах класса
"notebook" и различной сложнофункциональной портативной аппаратуре. Так
как модификация МРС603Р обеспечивает достаточно высокую
производительность, то на ее базе реализуются также портативные рабочие
станции. Модель МРС604 и ее модификации используется в основном в
персональных компьютерах, заменяя в этой области более раннюю модель
МРС601. Широкое применение данная модель находит также в серверах,
особенно ее быстродействующая модификация МРС604Е. Модель МРС620
ориентирована на применение в высокопроизводительных рабочих станциях и
мощных серверах.
233
ПРОЦЕССОРЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ И СИСТЕМЫ НА ИХ ОСНОВЕ
Помимо перечисленных выше областей применения RISC-микропроцессоры с
архитектурой PowerPC используются в разнообразных устройствах управления
системами и объектами, где требуется высокая производительность и широкие
функциональные возможности в сочетании с пониженным энергопотреблением и
относительно невысокой стоимостью. На базе RISC-процессоров с этой
архитектурой разработаны RISC-микроконтроллеры и коммуникационные
контроллеры для использования в системах управления и связи. Особенности
их структуры и функционирования рассмотрены в следующих разделах данной
главы.
Следует отметить, что наряду с микропроцессорами и микроконтроллерами
семейств МРСбОх, МРСбОх фирма "Motorola" выпускает также магистральные
адаптеры МРС105, МРС106, которые обеспечивают интерфейс между общей шиной
систем с архитектурой PowerPC и 32-разрядной шиной PCI, широко
используемой в современных персональных компьютерах. С помощью этих
адаптеров можно организовать совместную работу систем, реализуемых на
базе МРСбОх или МРСбОх, с персональными компьютерами.
2.9.2. RISC-МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ СЕМЕЙСТВА МРС5ХХ ( POWERPC)
Разработка этого семейства микроконтроллеров началась недавно, поэтому в
настоящее время выпускается только одна модель МРС505. На примере этой
модели рассмотрим особенности структуры и функционирования RISC-
микроконтроллеров, реализованных на базе процессора PowerPC.
Структура и особенности функционирования МРС505. Микроконтроллер МРС505
(рис. 2.76) содержит 32-разрядный RISC-процессор (RCPU), внутреннее ОЗУ
данных емкостью 4 Кбайт, кэш-память команд (IC) емкостью 4 Кбайт,
системное интерфейсное устройство (SIU) с несколькими параллельными
портами ввода/вывода и блок управления периферийными устройствами (PCU) с
портом Q. Отдельные шины используются для передачи команд (IB) и данных
(LB). В последующих моделях семейства предполагается размещение на
кристалле различных периферийных устройств (таймерных блоков,
последовательных портов и др.), как это делается в модульных
микроконтроллерах семейства МббЗхх. Для их подключения будет применяться
межмодульная шина IMB, аналогичная используемой в семействе МббЗхх,
которая связывается с шиной данных LB через блок PCU. В модели МРС505,
где такие периферийные устройства отсутствуют, блок PCU выполняет функции
контроллера прерываний, сторожевого устройства (watchdog) для контроля
выполнения программы и схемы управления портом Q.
RCPU имеет характерную для PowerPC архитектуру, которая включает
описанные выше регистровую модель пользователя (см. рис. 2.67), набор
реализуемых команд и способов адресации, состав исключений и процедуру их
обслуживания.
Регистровая модель супервизора RCPU содержит ряд регистров, которые
выполняют такие же функции, как в модели МРС604 (см. рис. 2.68). Это
регистр управления MSR, регистр PVR, указывающий тип микроконтроллера,
Предыдущая << 1 .. 132 133 134 135 136 137 < 138 > 139 140 141 142 143 144 .. 528 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed