SOC MPC8640D: архітектура систем, особливості команд, можливість використання

PowerPC (або скорочено PPC) - мікропроцесорна RISC -архітектура, створена в 1991 альянсом компанії Apple , IBM і Motorola , відомому як AIM.

Історія PowerPC починається з прототипу мікросхеми 801, створеного в IBM в кінці 1970-х На основі ідей Джона Кока про RISC -архітектурі. Далі вона була продовжена 16 - реєстрових дизайном IBM / RT в 1980-х роках, який в подальшому розвинувся в архітектуру POWER , представлену RISC System/6000 на початку 1990-х . Дизайн POWER був заснований на архітектурі попередніх RISC- процесорів , таких як IBM 801 , та архітектури MIPS . Цей мікропроцесор POWER, одне з перших суперскалярні втілень архітектури RISC, був високопродуктивним і багатоядерних. У IBM скоро зрозуміли, що їм потрібно одночіповим дизайн, в якому не були б втілені деякі інструкції POWER, щоб лінія процесорів RS/6000 включала вирішення всіх рівнів продуктивності, і робота над одночіповим мікропроцесором POWER почалася.

IBM запропонувала Apple співпрацю в розробці сімейства одночіповим процесорів, заснованих на архітектурі POWER. Незабаром після цього Apple, як один з найбільших замовників мікропроцесорів класу настільних систем Motorola , попросила Motorola приєднатися до цього співробітництва, тому вважала як Apple, що Motorola, з її довгою історією роботи з Apple, буде здатна виробляти більшу кількість мікропроцесорів, ніж IBM. Цей потрійний союз став відомим як AIM, за першими літерами Apple, IBM, Motorola. Для Motorola вступ до цього союзу було надзвичайно вигідним. Це дозволяло їм продавати добре протестований і могутній RISC-процесор, не витрачаючи грошей на його розробку. У них також був великий покупець цих процесорів - Apple, і ще один - потенційний - в особі IBM, яка могла б не виробляти свої молодші версії POWER, а купувати їх в Motorola

1. Загальна частина



1.1 Історія виникнення та стисла характеристика мікропроцесора Power

PowerPC e200

PowerPC e200 сімейство 32-розрядних ядер Power Architecture мікропроцесор, розроблений корпорацією Freescale для первинного використання в автомобільних і промислових систем управління. Ядра призначені для формування частини процесора в системі-на-чіпі (SoC) конструкції зі швидкістю аж до 600 МГц, що робить їх ідеальним вибором для вбудованих додатків.

Розроблений корпорацією Freescale для первинного використання в системі-на-чіпі (SoC) конструкції зі швидкістю аж до 800 МГц, що робить їх ідеальним вибором для вбудованих додатків.

PowerPC e300

E300 є Суперскалярна RISC ядро з 16/16 або 32/32 Кб L1 дані / інструкції кеші, 4 етап трубопроводу з вантажем / магазину, системний реєстр, пророкування розгалужень і цілий підрозділ з можливістю подвійної точності FPU. E300 ядро не сумісна з останньою Power ISA, але дотримується раніше специфікації PowerPC і є повністю назад сумісний з G2 і PowerPC 603e ядра, з якого вона витікає.E300 основних є частиною процесора декількох процесорів SoC від Freescale:MPC83xx PowerQUICC II Pro сім'ї телекомунікаційних та мережевих процесорів.MPC51xx і MPC52xx сім'ї автомобільних і промислових процесорів управління.

PowerPC e500

PowerPC E500 є 32-розрядної архітектури Power основі мікропроцесора ядро з Freescale Semiconductor. Ядро сумісно з дорослими PowerPC специфікації книга E, а також поточні Power ISA v.2.03. Вона має подвійне питання, 7-етапного конвеєра з КПС, 32/32 KiB даних і команд L1 кешу і 256, 512 або 1024 Кб L2 кеш МГц. Витримки в діапазоні від 533 МГц до 1,5 ГГц, ядро призначено для настройки та задоволення конкретних потреб вбудованих додатків з функціями, як багатоядерні роботи та інтерфейс для застосування допоміжних технологічних установок (ЗСУ).

E500 повноваження високопродуктивних PowerQUICC III системи на чіпі (SoC) мережевих процесорів, і всі вони мають загальну схему іменування, MPC85xx. Freescale нового QorIQ це еволюційний крок від PowerQUICC III, а також буде заснована на E500 ядер.