基于SPARC V8體系的電子記帳終端設(shè)備研究
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電子記帳控稅終端機(jī)屬于高度安全和可靠的產(chǎn)品,關(guān)系到信息安全和金融安全,長(zhǎng)期使用國(guó)外的核心器件將給國(guó)家安全帶來(lái)嚴(yán)重隱患。擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的嵌入式處理器、專用芯片及其嵌入式操作系統(tǒng)已成為振興我國(guó)電子行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
2 總體方案
本SoC芯片是面向電子記帳終端設(shè)備而設(shè)計(jì)的符合國(guó)家電子記帳終端設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的高性能嵌入式的系統(tǒng)芯片,其中以32位的SPARC V8架構(gòu)的處理器為內(nèi)核,集成了符合ISO7816標(biāo)準(zhǔn)的智能卡控制器和符合ISO7811/2標(biāo)準(zhǔn)的磁卡控制器接口等外圍設(shè)備。他的應(yīng)用既降低了電子記帳終端設(shè)備的成本,又大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
2.1 SoC的結(jié)構(gòu)
本SoC芯片內(nèi)部采用可裁減的總線式結(jié)構(gòu),選用ARM公司的AMBA總線作為SoC內(nèi)部總線,總線上各個(gè)模塊采用統(tǒng)一的接口方式和總線連接,從而實(shí)現(xiàn)了模塊開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化,降低了開(kāi)發(fā)的工作量。本SoC芯片的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
本SoC采用"Harvard"結(jié)構(gòu),地址總線和數(shù)據(jù)總線分開(kāi),分別連接到獨(dú)立的"cache"控制器上。指令cache和數(shù)據(jù)cache均為直接映射cache,配置各為4 kB;各部分的功能簡(jiǎn)述如下:
(1)32位整型數(shù)處理單元(Integer Unit,IU)支持SPARC V8指令集。IU的主要功能是執(zhí)行整數(shù)運(yùn)算、計(jì)算要訪問(wèn)的存儲(chǔ)器的地址,另外他也支持指令計(jì)數(shù)器和控制指令的執(zhí)行。IU具有以下特點(diǎn):
①5級(jí)單一指令流水;
②單獨(dú)的指令cache和數(shù)據(jù)cache;
③標(biāo)準(zhǔn)的8個(gè)寄存器窗口;
④硬件乘法、除法器;
⑤帶40位累加器的16
評(píng)論