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嵌入式系统架构(三):RISC家族之Tensilica架构

时间:09-09 来源:互联网 点击:

Tensilica公司的 Xtensa 处理器是一个可以自由配置、可以弹性扩张,并可以自动合成的处理器核心。Xtensa 是第一个专为嵌入式单芯片系统而设计的微处理器。为了让系统设计工程师能够弹性规划、执行单芯片系统的各种应用功能,Xtensa 在研发初期就已锁定成一个可以自由装组的架构,因此我们也将其架构定义为可调式设计。

Tensilica公司的主力产品线为Xtensa,该产品可让系统设计工程师可以挑选所需的单元架构,再加上自创的新指令与硬件执行单元,就可以设计出比其它传统方式强大数倍的处理器核心。Xtensa 生产器可以针对每一个处理器的特殊组合,自动有效地产生出一套包括操作系统,完善周全的软件工具。

Xtensa为一32位处理器,该结构特色是有一套专门为嵌入式系统设计、精简且效能表现不错的16与24位指令集。其基本结构拥有80个 RISC 指令,其中包括32位 ALU,6个管理特殊功能的缓存器,32或64个普通功能32位缓存器。这些32位缓存器都设有加速运行功能的信道。Xtensa 处理器的指令相当精简,系统设计师可以以此缩减程序代码的长度,从而提高指令的密集度并降低功耗。相对于高合成的单芯片系统ASIC而言,能达到有效减低成本。Xtensa 的指令集构架包括有效的分支指令,例如:经合成的比较 - 分歧循环、零开销循环和二进制处理,包括漏斗切换和字段抽段操作等。浮点运算单元与向量 DSP 单元是 Xtensa 结构上两个可以加选的处理单元,可以加强在特定应用的效能表现。

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