嵌入式系统原理与设计第3章 嵌入式系统平台构建.ppt

基于PowerPc架构的处理器 (1)IBM： Power PC IBM公司开发的Power PC 405GP是一个集成10／100Mbps以太网控制器、串行和并行端口、内存控制器以及其他外设的高性能嵌入式处理器。 Power PC 405GP 嵌入式处理器的特性： Power PC 405GP是一个专门应用于网络设备的高性能嵌入式处理器，包括有线通信、数据存储以及其他计算机设备。 扩展了Power PC处理器家族的可伸缩性。 应用软件源代码兼容所有其他的Power PC处理器。 利用最高可达133MHz外频的64位CoreConnect总线体系结构，提供高性能、相应时间短的嵌入式芯片。 Power PC 提供了具有创新意义的CodePack的代码压缩，极大地改进了指令代码密度和减少系统整体成本。 Power PC 405GP的蓝色逻辑上层结构为要求低功耗的嵌入式处理器提供了理想的解决方案，其可重复使用的核心、灵活的高性能总线结构、可定制SOC设计等特性极大地缩短了产品从设计到上市的时间。 Power PC (2)Motorola： Power PC-MPC823e(龙珠系列) MPC823e微处理器是一个高度综合的片上系统(SOC)设备，它结合了Power PC 405GP微处理器核心的功能、通信处理器和单硅成分内的显示控制器。这个设备可以在大量的电子应用中使用，特别是在低能源、便挠式、图像捕捉和个人通信设备方面。 MPC823e微处理器使用带有大量数据和指令高速缓存的双处理器结构设计方法，使用通用RISC整数处理器和特殊32-bit标量RISC通信处理器模块来提供高性能。为了通信的需要，外设的设计独特，可以为高速数字通信、成像、用户接口的增加和其他I/O的支持提供嵌入式信号处理功能。 4. x86 x86系列处理器是我们最熟悉的了，它起源于Intel架构的8080，再发展出286、386、486，直到现在的Pentium4、Athlon和AMD的64位处理器Hammer。从嵌入式市场来看，486DX是当时和ARM、68K、MIPS和SuperH齐名的五大嵌入式处理器之一，8080是第一款主流的处理器。今天的Pentium和当初的8080使用相同的指令集，这有利也有弊，利是可以保持兼容性，至少十年前写的程序在现在的机器上还能运行；弊端是限制了CPU性能的提高。 x86 基于x86处理器核的嵌入式微处理器有： (1) Geode SP1SC10 Geode SP1SC10具有非妥协网络访问、硬件MPEG-2音频和视频解码器、TV解码器、modem、10／100以太网、各种固化通信和外设接口。这使得Geode SP1SC10成为快速开发数字电缆和卫星机项盒、交互式电视的理想平台。2个IEEE1394端口允许连接像数字摄像机和数字VCR之类的设备。 (2)STPC高度集成x86 SOC ST微电子STPC高度集成的(SOC)系列与x86 PC兼容，其3个新产品是建立在0.25um技术上的，该技术允许它们提供高度集成、低功耗和低成本的解决方案。每个STPC设备针对不同类型的应用： x86 STPC ELite——不带显示器的“服务器产品引擎”。典型的应用预计是带有存储器的网络、防火墙、web服务器、传真服务器、打印服务器、家庭网关、路由器、PBX等。 SIPC Constumer-ll——使用TV或监控器来实现显示和视频性能的产品的“TV产品引擎”。典型的应用预计是web盒、可访问Web的TV和TV机顶盒、Web DVD等。 SIPC Atlas——带有CRT或TFT LCD显示的产品和终端的“网络产品／终端引擎”。典型的应用预计是Internet终端、瘦客户机终端、Web电话、WebPDA、汽车导航设备和娱乐系统。 x86 三种产品的共同特点： 64位，133MHz，与x86 CPU兼容； 8KB缓存； 64位SDRAM内存控制器，传输率最高为720Mbps； 与PC机兼容的DMA，中断和定时控制器： ISA和PCI总线控制器： 增强型IDE总线控制器； JTAG调试接口。 5. 68K／Coldfire Motorola 68000(68K)是出现得比较早的一款嵌入式处理器，68K采用的是复杂指令集计算机(CISC)结构，与现在的PC指令集保持了二进制兼容。 CISC是个人电脑CPU常用的，Intel、AMD、VIA都采用了CISC指令集，只有Apple电脑中的Power PC使用了RISC架构。最初使用