Михаил Вольф
В марте ведущие мировые разработчики микропроцессоров - фирмы NEC Electronics (www.nec.com) и ARM (www.arm.com) - объявили о выпуске новых высокопроизводительных процессоров для встраиваемых систем.
Фирма NEC Electronics разработала новое семейство микропроцессоров VR5400. Это семейство 64-разрядных RISC-процессоров с системой команд MIPS, двойной суперскалярной архитектурой (dual-issue superscalar architecture), расширенными мультимедийными возможностями, поддержкой операций с плавающей точкой, интегрированной на плате кэш-памятью объемом 64 Кб (одна ее половина отводится под команды, другая - под данные), внутренней 64-разрядной шиной данных и встроенным портом отладки N-Wire, обеспечивающим доступ к данным о состоянии процессора.
На первом этапе будут выпускаться модели VR5464 (64-разрядная внешняя шина данных, тактовая частота 200 и 250 МГц) и VR5432 (32-разрядная внешняя шина данных, тактовая частота 167 МГц). Процессоры типа VR5464, изготавливаемые в 272-контактном корпусе типа ABGA, в тестах Dhrystone продемонстрировали производительность 415 и 519 млн. операций в секунду соответственно для 200 и 250 МГц при энергопотреблении до 4,4 Вт. Производительность процессора VR5432 в 208-контактном корпусе типа PQFP в этих же тестах составила 347 млн. операций в секунду при энергопотреблении до 2,5 Вт.
Высокую производительность и “гладкость” работы приложений обеспечивают шесть независимых исполнительных модулей, включающих два унифицированных арифметических модуля для операций с целыми числами и плавающей точкой (стандарт IEEE-754 FP), неблокируемый модуль загрузки и хранения данных, высокопроизводительный множительно-аккумулирующий модуль размерности 32х32 (multiply-accumulate unit) с поддержкой аудиомодемных функций цифрового сигнального процессора, векторный модуль с поддержкой 8х8 SIMD-операций (SIMD, Single Instruction Multiple Data - один поток команд, много потоков данных) для обработки графики и изображений и, наконец, модуль операций ветвления.
Как считают представители NEC Electronics, новое поколение процессоров найдет спрос прежде всего в секторе офисной автоматизации, особенно в системах управления лазерными принтерами и многофункциональными периферийными устройствами, сочетающими функции сканеров, принтеров и факсов. В качестве других областей приложения называются сетевые устройства (маршрутизаторы, коммутаторы) и устройства цифрового телевидения (преобразователи, приставки).
Новые процессоры используют набор команд MIPS-IV, но при этом совместимы и с приложениями, разработанными для предшествующего поколения VR5000. Выпуск микропроцессоров семейства VR5400 намечен на II квартал этого года, предполагаемая цена при покупке партии в 10 тыс. шт. - $45 за VR5432, $75 и $95 - за 200 и 250 МГц VR5464 соответственно.
Одновременно фирма ARM объявила о расширении семейства микропроцессоров ARM7TDMI тремя новыми моделями - ARM710T, ARM720T и ARM740T. Все они оснащены кэш-памятью размером 8 Кб, буфером записи и функциями управления памятью. Эти возможности, с одной стороны, позволяют сократить потребность во внешней памяти, а с другой - разгружают системную шину для повышения производительности работы с периферийными устройствами, требующими обмена большими объемами информации (такими, как декодеры в цифровых телевизионных приставках). Кроме того, все три модели используют стандартный интерфейс шины для архитектуры AMBA (Advanced Microcontroller Bus Architecture - улучшенная архитектура шины микроконтроллеров).
По мнению представителей фирмы, если ARM740T может представлять интерес при разработке встраиваемых систем с невысокими требованиями к управлению виртуальной памятью и применяться в устройствах типа модемов или цифровых приставок, то его более мощные собратья, оснащенные полнофункциональными диспетчерами памяти, лучше всего подходят для работы под управлением таких ОС, как pSOS, EPOC32 и Windows CE (в случае ARM-720T), в персональных цифровых секретарях (PDA), интеллектуальных телефонах или устройствах Интернет-ТВ.
