MIPS32® 34K™
MIPS32® 34K™内核系列是专门针对嵌入式应用而设计的MIPS® MT ASE革命性多线程实现方案。34K内核能够并行处理多个软件线程,屏蔽存储器延时的影响,即时实现20-40%的性能提升和成本节省,而芯片尺寸增加却非常有限。34K内核系列还使用户能够为实时任务分配专用处理带宽,从而满足嵌入式应用的实时要求。
- 更低的系统成本
更高的应用吞吐量可以把多个功能整合在单个34K内核上,同时保护现有软件投资。
- 设计灵活性
34K内核可与最多两个VPE(虚拟处理元件)和9个TC(线程环境)进行配置,以实现最终的设计灵活性。根据应用的不同,34K内核可在两个VPE上执行对称多处理。或者,每个VPE也可以单独运行不同的操作系统。
- 加快上市速度
有一个丰富的第三方工具和软件环境支持34K内核系列。
MIPS32架构
- 9级管线
- 32位地址
- 64位高速缓存和外部接口数据通道
MIPS MT ASE
- 支持多达2个VPE和9个TC
- 策略管理器实现QoS调度
- 线程间通信存储器在TC间进行高效的消息和数据传输
MIPS DSP ASE
- 3对额外的Hi/Lo累加寄存器
- 小数数据类型(Q15, Q31)
- 饱和运算
- SIMD指令可以同时执行2个16b 或 4个8b运算
浮点单元(FPU)
- 提供内核浮点版本
- IEEE 标准754兼容,支持单和双精度计算
- 包含32个64位寄存器,能以更低的加载/存储开销实现更多的操作
可编程存储器管理单元(MMU)
- 每VPE 16/32/64 双表项JTLB
- JTLB通过软件控制可共享
- 4-9表项MT最优化ITLB;8表项 DTLB
- 可选的简单固定映射转换(FMT)机制
可编程L1高速缓存的大小
- 可分别配置的指令缓存和数据缓存,大小为0/8/16/32/64KB
- 4路集关联(set-associative)
- 最多9个待执行负载
- 回写和直写支持
- 高速缓存排列锁定支持/li>
中间结果暂存RAM(SPRAM)支持
- 指令和数据分别采用单独的RAM
- 两个用于外部DMA的64位OCP接口
总线接口单元(BIU)
- 32位地址和64位数据的OCP version 2.1接口
- OCP 接口以1、1.5、2、2.5、3、3.5、4, 5或10的内核/总线时钟比例运行
乘法/ 除法单元(MDU)
协处理器2接口
CorExtend
功率控制
- 最小频率:0 MHz
- 省电模式(自动程序控制)
- 软件控制时钟除法器
- 精细粒度时钟门控的广泛运用
EJTAG 调试
- 支持单步进
- 指令地址和数据地址/值断点
- TAP(测试访问端口)控制器可链接多CPU调试
- PC、数据地址和数据值压缩跟踪 (PDtrace™)
MIPS16e™代码压缩
| 工艺 | 65nm G |
| 频率 (MHz) | 704 (最坏情况) |
| 内核面积 (mm2) | 1.02(仅内核,从完全版图GDSII 数据库提取) |
| 功率 (mW/MHz) | 0.24 (仅内核) |
注:频率、功耗和尺寸取决于配置方案、综合、芯片供应商、工艺以及单元库。
MIPS32® 34K™ Core – 简览
TC: 线程环境(Thread Context) – MIPS32®架构的用户状态。
VPE: 虚拟处理元件(Virtual Processing Element) – MIPS32®架构的OS唯一可视状态。
34Kc™ 内核: 执行MIPS® MT 和 DSP ASE的基本内核。
34Kf™ 内核: 增加了完全兼容IEEE 754 规范的硬件浮点支持。
34K™ Pro 内核: 34Kc Pro 和 34Kf Pro 内核具有CorExtend™功能。