國內(nèi)首款抗輻射型高性能32位四核并行處理器問市

[中國·珠海]-2013年10月24日-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(jī)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：

w 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;

w 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;

w 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;

w 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;

w 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;

w 最高主頻：600MHz;

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

w 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;

w 芯片功耗：<3W@600MHz。