针对复杂嵌入式应用的创新处理器实现方法

时间：07-11 来源：点击：

下一页：针对性的精简指令集

　　针对性的精简指令集

　　除了硬件设计上的创新， SEAforth多核处理器使用了为自己量身定制的Forth语言，它不使用大量的寄存器，只用很少的硬件实现。这是因为在编制Forth程序时，是定义新的字，然后用这些字来定义更高级的字，这些新定义的字就是核心字。然后把这些核心字装在处理器的专用电路中。最后的结果是处理器核非常小，速度很高。

　　用核心字实现的指令只有32条。这些指令只用5位就能实现，有一些指令只能用于某些场合，这样就有可能把几条指令都放在一个不长的指令字中，SEAforth处理器核使用18位的数据宽，在一个指令字中就可以放4条指令。像这样安排的指令可以自动地达到缓存的效果，不需要设置L1和L2缓存。每取一个指令字时，一下就把4条指令送到处理器核中。例如，循环子程序的微指令可以全部放在一个18位指令字中。这种结构的指令字如果和自动状态信号一起，放到I/O寄存器或者共用寄存器中，取一次指令字，就可以传送大数据块。

　　通过T18开发工具可以实现上述指令的编译，因为SEAforth处理器每个核都通过自己的I/O和外部连接，并且都有自己的BIOS，所以，应用中只需为每个核编写对应的源代码，不再需要中央操作系统去为每个核分配任务。

　　丰富的接口资源和

　　外部器件支持

　　除了上述这些创新的设计，SEAforth多核处理器内建丰富的接口资源进一步减小了系统体积、增强了应用范围：
　　　　集成ADC和DAC；
　　　　1兆字、6 ns的外部存储器接口；
　　　　2个SPI I/O口；
　　　　25位通用并行 I/O；
　　　　8位SD从端口；
　　　　很多其他I/O口引脚，有一些是某些处理器核专用的，有一些是两个处理器核共用的。

　　　同时，提供了对嵌入式应用中各个部件的支持，比如，针对消费电子三重播放市场推出的Indigita保护内容安全的处理器和OnSpec安全存储控制器，很好地解决了播放内容安全和数字权限管理的难题。这也为SEAforth处理器应用提供了有力的支持。

　　结语

　　未来消费电子产品的功能将更加完善，必然要求其中的嵌入式处理器能够同时实现声音、数据、视像的"三重播放"能力。SEAforth处理器可以作为一种解决方法，从图4可以看出它广泛的应用领域，衷心希望能有更多创造性的解决方案如雨后春笋般涌现，把我们的世界变得更加美好。

　　作者：杨郁伟

上一篇：浅谈嵌入式系统的电路板标准
下一篇：嵌入式控制器的输入端口设计分析

嵌入式；相关文章：

栏目分类