SPARC体系的S698系列SoC及其应用
发布时间:2008/6/5 0:00:00 访问次数:721
1 s698的典型结构
s698是欧比特公司在借鉴国际最新研究成果的基础上,自行研发的系列高性能soc芯片的总称。它主要面向工业控制、航空航天控制、军用电子设备、pos及税控机终端以及消费电子等嵌入式领域的应用。
典型的s698 soc芯片由整型处理单元、cache模块、浮点处理单元、片内总线、时钟管理模块、硬件调试支持单元、存储器控制器以及其他片内外设等模块组成。图1为其典型的结构框图。
2 s698的主要特征
s698系列soc芯片具有如下主要特征:
◆内核为基于sparc v8(ieee-1754)指令体系架 构的高性能risc处理器,指令为5级流水,支持两条dsp指令(mac和umac);
◆片内集成硬件乘法器和硬件除法器;
◆集成基于ieee-754标准的32/64位单/双精度浮点处理单元;
◆具有双cache结构:指令cache和数据cache容量可配置且相互独立;
◆采用amba2.0标准总线作为片内互联总线,ahb连接高速设备,apb连接低速设备,这种结构可以方便地实现片内设备及资源的裁减;
◆片内采用多时钟机制,内核等高速设备使用高频时钟,外设等使用低频时钟,且时钟倍频/分频参数可以通过软件或硬件方式进行设置;
◆片内集成硬件调试支持单元dsu,无需外扩仿真器的支持,就可以直接进行系统调试;
◆集成存储器控制器,支持rom、sram、sdram、i/o等类型的外部存储器,并且支持8、16、32三种位宽的数据总线,最大寻址空间为2 048 mb;
◆片内集成丰富的外围设备,如中断控制器、定时器、gpio、uart、pci总线控制器等;
◆所有模块全都为可综合的rtl级描述,可以方便地移植到任何asic工艺上,或在大规模fpga器件中实现。
为了配合s698系列soc芯片的推广以及方便系统设计者们的使用,欧比特公司还为其提供强大的软件支持: ◆编程语言:支持标准c、sparc汇编以及混合编程三种编程方式;
◆开发环境:配备了视窗风格的集成开发环境ori-on和命令行界面的开发环境;
◆操作系统:支持rtems、μclinux、vxworks;
◆大量的bsp软件包。
3 s698系列产品
自2002年起,欧比特公司就开始了基于sparc v8体系架构的s698系列soc芯片的研制工作。到目前为止,该产品已经形成丰富的产品线,包括数款成功流片量产的产品、数款mpw小规模试产的产品和数款基于fp-ga的量产产品。下面重点介绍几款流片量产的产品:s698、s698m、s698-ecr以及s698-mil。
s698芯片是欧比特公司研制成功的一款基于sparc v8体系架构的soc芯片,也是一款商业化了的sparc v8 soc芯片。其发布于2003年,生产工艺为tsmc的0.25μm cmos工艺,性能达到了133 mips/33mflops@133 mhz。s698片内集成了存储器控制器、pci控制器、uart、timer、中断控制器、通用i/o、看门狗等丰富的外围设备。s698采用pbga329封装,温度级别为商业级,功耗4 mw/mhz。
s698m于2004年推出,为s698的加强版,采用0.18μmcmos工艺生产,性能提高到了200 mips/50 mflops@200 mhz,s698m封装采用pbga352,温度级别达到了工业级水平。同s698相比较,s698m最大的改进就是增加了存储器检错纠错(edac)功能,使其更加适用于恶劣环境下的应用,如工控环境、野外环境以及军工领域。
s698-ecr是专门面对电子记账行业及其他消费类应用而定制的soc芯片。于2005年推出,采用0.18μmcmos工艺生产,性能达到160 mips/40 mflops@160mhz,封装形式为pqfp160,温度级别为商业级。s698-ecr除了集成了uart、timer、中断控制器、通用i/o、等外围设备之外,还集成了与pos及税控机应用密切相关的一些外设,如ic卡控制器、磁条卡控制器、ps/2控制器、实时时钟等。这样可以为系统设计提供丰富的片内资源,大幅度降低系统成本,缩小系统体积。 s698-mil是在s698-ecr基础上改进的一款产品,于2006年推出。其生产工艺为0.18μm工艺,性能提高到160 mips/40 mflops6@160 mhz,温度级别达到军品级要求,其他的指标与s698-ecr基本一致。
此外,欧比特公司正在进行四核并行处理芯片s698p-soc的研制。其在单颗芯片内部集成了4个s698处理器,每个处理器均配有独立的双精度浮点处理单元和cache模块。s698p-soc芯片的整型和浮点处理能力将分别达到800 mips和200 mflops,可以满足图像等复杂信息处理的需求。日前,s698p-soc芯片已经在fp-ga功能验证平台上通过了原型验证。到2007
1 s698的典型结构
s698是欧比特公司在借鉴国际最新研究成果的基础上,自行研发的系列高性能soc芯片的总称。它主要面向工业控制、航空航天控制、军用电子设备、pos及税控机终端以及消费电子等嵌入式领域的应用。
典型的s698 soc芯片由整型处理单元、cache模块、浮点处理单元、片内总线、时钟管理模块、硬件调试支持单元、存储器控制器以及其他片内外设等模块组成。图1为其典型的结构框图。
2 s698的主要特征
s698系列soc芯片具有如下主要特征:
◆内核为基于sparc v8(ieee-1754)指令体系架 构的高性能risc处理器,指令为5级流水,支持两条dsp指令(mac和umac);
◆片内集成硬件乘法器和硬件除法器;
◆集成基于ieee-754标准的32/64位单/双精度浮点处理单元;
◆具有双cache结构:指令cache和数据cache容量可配置且相互独立;
◆采用amba2.0标准总线作为片内互联总线,ahb连接高速设备,apb连接低速设备,这种结构可以方便地实现片内设备及资源的裁减;
◆片内采用多时钟机制,内核等高速设备使用高频时钟,外设等使用低频时钟,且时钟倍频/分频参数可以通过软件或硬件方式进行设置;
◆片内集成硬件调试支持单元dsu,无需外扩仿真器的支持,就可以直接进行系统调试;
◆集成存储器控制器,支持rom、sram、sdram、i/o等类型的外部存储器,并且支持8、16、32三种位宽的数据总线,最大寻址空间为2 048 mb;
◆片内集成丰富的外围设备,如中断控制器、定时器、gpio、uart、pci总线控制器等;
◆所有模块全都为可综合的rtl级描述,可以方便地移植到任何asic工艺上,或在大规模fpga器件中实现。
为了配合s698系列soc芯片的推广以及方便系统设计者们的使用,欧比特公司还为其提供强大的软件支持: ◆编程语言:支持标准c、sparc汇编以及混合编程三种编程方式;
◆开发环境:配备了视窗风格的集成开发环境ori-on和命令行界面的开发环境;
◆操作系统:支持rtems、μclinux、vxworks;
◆大量的bsp软件包。
3 s698系列产品
自2002年起,欧比特公司就开始了基于sparc v8体系架构的s698系列soc芯片的研制工作。到目前为止,该产品已经形成丰富的产品线,包括数款成功流片量产的产品、数款mpw小规模试产的产品和数款基于fp-ga的量产产品。下面重点介绍几款流片量产的产品:s698、s698m、s698-ecr以及s698-mil。
s698芯片是欧比特公司研制成功的一款基于sparc v8体系架构的soc芯片,也是一款商业化了的sparc v8 soc芯片。其发布于2003年,生产工艺为tsmc的0.25μm cmos工艺,性能达到了133 mips/33mflops@133 mhz。s698片内集成了存储器控制器、pci控制器、uart、timer、中断控制器、通用i/o、看门狗等丰富的外围设备。s698采用pbga329封装,温度级别为商业级,功耗4 mw/mhz。
s698m于2004年推出,为s698的加强版,采用0.18μmcmos工艺生产,性能提高到了200 mips/50 mflops@200 mhz,s698m封装采用pbga352,温度级别达到了工业级水平。同s698相比较,s698m最大的改进就是增加了存储器检错纠错(edac)功能,使其更加适用于恶劣环境下的应用,如工控环境、野外环境以及军工领域。
s698-ecr是专门面对电子记账行业及其他消费类应用而定制的soc芯片。于2005年推出,采用0.18μmcmos工艺生产,性能达到160 mips/40 mflops@160mhz,封装形式为pqfp160,温度级别为商业级。s698-ecr除了集成了uart、timer、中断控制器、通用i/o、等外围设备之外,还集成了与pos及税控机应用密切相关的一些外设,如ic卡控制器、磁条卡控制器、ps/2控制器、实时时钟等。这样可以为系统设计提供丰富的片内资源,大幅度降低系统成本,缩小系统体积。 s698-mil是在s698-ecr基础上改进的一款产品,于2006年推出。其生产工艺为0.18μm工艺,性能提高到160 mips/40 mflops6@160 mhz,温度级别达到军品级要求,其他的指标与s698-ecr基本一致。
此外,欧比特公司正在进行四核并行处理芯片s698p-soc的研制。其在单颗芯片内部集成了4个s698处理器,每个处理器均配有独立的双精度浮点处理单元和cache模块。s698p-soc芯片的整型和浮点处理能力将分别达到800 mips和200 mflops,可以满足图像等复杂信息处理的需求。日前,s698p-soc芯片已经在fp-ga功能验证平台上通过了原型验证。到2007