SPARC微處理器綜述
國內也有多家公司和大學從事SPARC微處理器的研發(fā)。值得說明的是,北京時代民芯科技有限公司已成功研制出基于SPARC V8架構的高性能、高可靠嵌入式微處理器MXT0105及其片上系統(tǒng)芯片(SoC)產品MXT0106,微處理器MXT0105性能已達到且部分指標超過ATMEL公司的AT697。MXT0106是集成多路模擬量與開關量數(shù)據(jù)采集、多路模擬與數(shù)字信號輸出、1553B通訊、多種外設接口的高性能、高可靠片上系統(tǒng),內部通過AMBA總線將高性能CPU、浮點處理器、A/D、模擬開關、1553B總線控制器、I2C總線控制器、計數(shù)器、定時器、通用I/O、PWM輸出等功能模塊集成在單一芯片上,適合測試、實時計算以及控制領域應用,有效實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的集成化、小型化、輕量化、智能化以及低功耗。MXT0106的主頻可達到150MHz,支持8/16/32位外部存儲器數(shù)據(jù)訪問,帶有64路模擬開關、4路12位高速A/D轉換器和1553B總線控制器,具備成熟的編譯器、可視化集成開發(fā)環(huán)境、驅動程序、例程、BSP軟件包、SoC 開發(fā)板支持。
本文引用地址:http://www.antipu.com.cn/article/110985.htmSPARC微處理器特點及其嵌入式應用
SPARC 微處理器具備精簡指令集、支持32 位/64 位數(shù)據(jù)精度,架構運行穩(wěn)定、可擴展性優(yōu)良、體系標準開放等特點。此外,寄存器窗口技術既是SPARC微處理器的顯著特點,也是SPARC架構不同于由斯坦福大學提出的MIPS微處理器架構的主要不同點之一。采用這項技術可以顯著減少過程調用和返回執(zhí)行時間、執(zhí)行的指令條數(shù)和訪問存儲器的次數(shù),從而易于實現(xiàn)直接高效的編譯。如圖2所示,它將工作寄存器組成若干個窗口,建立起環(huán)形結構,利用重疊寄存器窗口技術來加快程序的運轉。每個過程分配一個寄存器窗口(含有一組寄存器),當發(fā)生過程調用時,可以把處理器轉換到不同寄存器窗口使用,無需保存和恢復操作。相鄰寄存器窗口部分重疊,便于調用參數(shù)傳送。為每個過程提供有限數(shù)量的寄存器窗口,各個過程的部分寄存器窗口重疊。
伴隨LEON2的發(fā)布,SPARC微處理器在嵌入式應用領域獲得了巨大的發(fā)展空間,全球大約已有3萬多個成功的應用案例。比較著名的是國際空間站上的控制計算機DMS-R及空間自動轉移器ATV中均使用了SPARC微處理器ERC32,而在太空觀測臺JEM-EUSO上則使用了SPARC V8架構的微處理器。國內研制的SPARC微處理器在軍工電子領域已得到應用,在民用領域正處于普及推廣應用過程中。
SPARC微處理器未來發(fā)展趨勢和展望
經過20多年的發(fā)展,SPARC微處理器憑借其持續(xù)的創(chuàng)新研發(fā)能力,不斷取得驕人成績。在服務器等高端處理器領域,SPARC Enterprise 服務器系列的M8000機型就是一個典型的例子,2007年,它在SAPERP2005、Oracle Database 10g和Solaris10運行環(huán)境下,刷新了16 路處理器級別系統(tǒng)中SAP SD 2-tier 標準應用基準測試的世界記錄[3]。在空間應用等高可靠嵌入式應用領域,SPARC微處理器也發(fā)揮著越來越重要的作用。ESA決定在2013年發(fā)射的水星探測任務中采用SPARC微處理器。
SPARC架構標準的開放和最先進的多核心、多線程SPARC微處理器的設計代碼開放,促使世界上越來越多的公司、機構和大學加入到SPARC微處理器的研發(fā)中。到目前為止,對于開源的SPARC微處理器設計代碼,已經有超過10,000個下載。而業(yè)界對研究SPARC微處理器的積極響應,必將推動SPARC微處理器持續(xù)進步,讓它始終具有超強的競爭性。
參考文獻
[1] http://www.sparc.org/
[2] http://www.opensparc.net/
[3]“讓開放系統(tǒng)兼?zhèn)浯笮蜋C優(yōu)勢”, Computing IT Week,2007(15)
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