21ic電子網訊:首家登陸中國創(chuàng)業(yè)板的本土IC設計企業(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(SMP),遵循SPARC V8標準,專為高端嵌入式實時控制及復雜計算等應用而設計。
S698PM芯片內部集成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標準總線,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總線作為片內高速外設互聯(lián)總線,采用32位帶寬APB總線作為片內低速外設互聯(lián)總線,各總線間通過橋接器交換數據。
豐富的片上外設是S698PM芯片的另一大特點,其內部集成了包括GPIO、UART、定時器、中斷控制器、調試支持單元、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芯片內嵌在線調試支持單元(DSU),允許用戶通過UART串口或以太網接口訪問芯片所有寄存器、存儲器和外設,使軟、硬件調試變得極為方便。S698PM芯片采用SMP架構設計,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計。
圖示:S698PM內部功能模塊框圖
據了解,目前S698PM處理器已經實現(xiàn)了批量供貨能力,產品形態(tài)有陶瓷封裝、塑料封裝及IP核可供航空航天、星箭站船、高端工控等領域客戶靈活選擇。
1 2 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標準;
- 64位雙精度浮點處理單元(FPU),符合IEEE-754標準;
- 一級緩存(含指令緩存ICache和數據緩存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標準總線的可裁減結構
- 各個處理器核互聯(lián)總線:128-bit帶寬的AHB;
- 片內高速外設互聯(lián)總線:32-bit帶寬的AHB;
- 片內低速外設互聯(lián)總線:32-bit帶寬的APB;
- 128-bit AHB與32-bit AHB間的轉換橋:AHB/AHB bridge;
- 32-bit AHB與32-bit APB間的轉換橋:AHB/APB bridge;
兩級緩存結構
- 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;
片內外設:
- 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自適應以太網控制器;
- USB2.0 HOST接口;
- 在線硬件調試支持單元DSU;
- Timer、Wdog、GPIO、UART、I2C、SPI;
抗輻加固設計
- 內部時序邏輯單元:TMR加固;
- 內部存儲器模塊: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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