SHARC處理器的起源和演進(jìn)
1. 引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/98491.htm說到要求超高性能的前沿應(yīng)用,就不得不提起ADI公司的SHARC處理器。隨著更高動態(tài)范圍、更高性能和更低成本等市場壓力的與日俱增,各種應(yīng)用對浮點(diǎn)處理器的需求也在不斷增加。本文將介紹第一款SHARC處理器背后的歷史,并討論其架構(gòu)的創(chuàng)新,這使得這款處理器在18年的數(shù)字信號處理歷史中一直處于領(lǐng)先的地位。
2.SHARC處理器的歷史——第一步
“SHARC”是超級哈佛架構(gòu)(Super Harvard ARChitecture)的縮寫,是ADI公司為他們的浮點(diǎn)處理器起的名字。SHARC處理器在標(biāo)準(zhǔn)哈佛架構(gòu)基礎(chǔ)上作了改進(jìn),不僅方便了PM(程序存儲器)總線上的數(shù)據(jù)傳送,并通過增加一個指令緩存優(yōu)化了基于緊密循環(huán)的計算過程的吞吐性能。改進(jìn)后的架構(gòu)能夠同時存取數(shù)據(jù)和系數(shù),并同時從指令緩存執(zhí)行所選的指令,從而高效地實(shí)現(xiàn)了處理器的三總線操作模式。
大家知道,SHARC處理器最早起源于ADSP-21020。這個浮點(diǎn)單指令單數(shù)據(jù)(SISD)DSP實(shí)際上是一個不帶嵌入式存儲器或外設(shè)的獨(dú)立計算內(nèi)核。PM和DM(數(shù)據(jù)存儲器)存儲空間是通過連接到SRAM芯片的外部總線進(jìn)行訪問的,通過JTAG接口對處理器進(jìn)行編程和調(diào)試。
ADSP-21020可以在33MHz時鐘頻率下工作,執(zhí)行單周期指令。ADSP-21020可以利用80位累加器完成32位或40位浮點(diǎn)和32位定點(diǎn)運(yùn)算,是ADI公司在1991年推向市場的突破性產(chǎn)品。這種內(nèi)核技術(shù)是ADI公司對浮點(diǎn)性能和創(chuàng)新做出承諾的起始點(diǎn)。
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