Soft-микропроцессор

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Soft-микропроцессор (также «микропроцессор с программным ядром») — микропроцессорное ядро, которое может быть полностью создано с использованием только логического синтеза. Реализуется с использованием различных полупроводниковых устройств, содержащих программируемую логику (ПЛИС — например, ASIC, FPGA, CPLD).

Большинство систем, если они используют soft-процессор вообще, используют единственный soft-процессор. Однако, максимальное число ядер фактически ограничено лишь ресурсами конкретной ПЛИС[1], что может быть полезным в специфических проектах. В подобных многоядерных системах редко-используемые ресурсы могут быть разделены между всеми ядрами в кластере, в соответствии с «Бритвой Яна».

Бритва Яна: При проектировании многопроцессорной системы на кристалле, стремитесь исключить все, кроме минимального набора функций каждого процессорного элемента, чтобы максимизировать число процессоров на один кристалл. [2]
Jan Gray




Сравнительная таблица микропроцессорных ядер

Название Производитель Open Source Поддерживаемая шина Примечание Страница проекта
[wiki.altium.com/display/ADOH/TSK3000A TSK3000A] Altium Нет — Royalty Free Wishbone 32-битный RISC-процессор модифицированной гарвардской архитектуры, в стиле R3000 [wiki.altium.com/display/ADOH/Processor-based+FPGA+Design Embedded Design on Altium Wiki]
[wiki.altium.com/display/ADOH/TSK51x+MCU TSK51/52] Altium Нет — Royalty Free Wishbone / 8051 8-битный, совместимый с системой команд Intel 8051, lower clock cycle alternative [wiki.altium.com/display/ADOH/Processor-based+FPGA+Design Embedded Design on Altium Wiki]
OpenSPARC T1 Sun Да 64-битный [www.opensparc.net/opensparc-t1/index.html OpenSPARC.net]
MicroBlaze Xilinx Нет PLB, OPB, FSL, LMB 32-битный RISC-процессор гарвардской архитектуры [www.xilinx.com/MicroBlaze Xilinx MicroBlaze]
PicoBlaze Xilinx Да 8-битный [www.xilinx.com/PicoBlaze Xilinx PicoBlaze]
Nios, Nios II Altera Нет [altera.com/products/ip/processors/nios2/ni2-index.html Altera Nios II]
Cortex-M1 ARM Нет [www.arm.com/products/CPUs/ARM_Cortex-M1.html]
Mico32 Lattice Да Wishbone [www.latticesemi.com/products/intellectualproperty/ipcores/mico32/index.cfm LatticeMico32]
LEON 3 ESA Да AMBA совместим со SPARC V8 [www.gaisler.com/cms/index.php?option=com_content&task=view&id=156&Itemid=104 Gaisler]
OpenRISC OpenCores Да 32-битный; Done in ASIC, Altera, Xilinx [opencores.org/?do=project&who=or1k OR1K]
AEMB Shawn Tan Да Wishbone MicroBlaze EDK 3.2 compatible Verilog core [www.aeste.net/content/aemb-32-bit-microprocessor-core AEMB]
OpenFire Virginia Tech CCM Lab Да OPB, FSL Двоично совместимый с MicroBlaze
PacoBlaze Pablo Bleyer Да Совместимый с PicoBlaze [bleyer.org/pacoblaze PacoBlaze]
xr16 Jan Gray Нет XSOC abstract bus 16-битный RISC-процессор + СНК описаны в журнале Circuit Cellar Magazine #116-118 [www.fpgacpu.org/xsoc/index.html XSOC/xr16]
Zet Zeus Gómez Marmolejo Да Wishbone клон x86 ПК, совместимый с 8086 [zet.aluzina.org Zet]

См. также

Напишите отзыв о статье "Soft-микропроцессор"

Примечания

  1. [www.embedded.com/columns/showArticle.jhtml? articleID=192700615 «Архитектура FPGA от до 'Z'», англ.] Clive Maxfield 2006
  2. [www.fpgacpu.org/log/mar02.html#020305 "Мультипроцессоры, Бритва Яна, разделение ресурсов и все такое"] Jan Gray, 2002

Ссылки

  • [ews.uiuc.edu/~pdabrows/soft_processor_comparison.html Detailed Comparison of 12 Soft Microprocessors]
  • [www.fpgacpu.org FPGA CPU News]
  • [f-cpu.org Freedom CPU website]
  • [www.opencores.com/browse.cgi/filter/category_microprocessor Microprocessor cores] on Opencores.org
  • [www.niktech.com NikTech] 32 bit RISC Microprocessor MANIK. Is a complete processor available for FREE, includes DDR Controller, ETHERNET Mac.GCC, binutils complete build environment for cygwin is also provided. The developer resources also provide examples and SOCs for XILINX / DIGILENT Spartan Starter kits. A useful system can be built in the 200K Spartan 3 kit.


Отрывок, характеризующий Soft-микропроцессор

– Ах, и кучер уехал.
Но Соня, пошедшая в переднюю искать бумаги, нашла их в шляпе Пьера, куда он их старательно заложил за подкладку. Пьер было хотел читать.
– Нет, после обеда, – сказал старый граф, видимо, в этом чтении предвидевший большое удовольствие.
За обедом, за которым пили шампанское за здоровье нового Георгиевского кавалера, Шиншин рассказывал городские новости о болезни старой грузинской княгини, о том, что Метивье исчез из Москвы, и о том, что к Растопчину привели какого то немца и объявили ему, что это шампиньон (так рассказывал сам граф Растопчин), и как граф Растопчин велел шампиньона отпустить, сказав народу, что это не шампиньон, а просто старый гриб немец.
– Хватают, хватают, – сказал граф, – я графине и то говорю, чтобы поменьше говорила по французски. Теперь не время.
– А слышали? – сказал Шиншин. – Князь Голицын русского учителя взял, по русски учится – il commence a devenir dangereux de parler francais dans les rues. [становится опасным говорить по французски на улицах.]
– Ну что ж, граф Петр Кирилыч, как ополченье то собирать будут, и вам придется на коня? – сказал старый граф, обращаясь к Пьеру.
Пьер был молчалив и задумчив во все время этого обеда. Он, как бы не понимая, посмотрел на графа при этом обращении.
– Да, да, на войну, – сказал он, – нет! Какой я воин! А впрочем, все так странно, так странно! Да я и сам не понимаю. Я не знаю, я так далек от военных вкусов, но в теперешние времена никто за себя отвечать не может.
После обеда граф уселся покойно в кресло и с серьезным лицом попросил Соню, славившуюся мастерством чтения, читать.
– «Первопрестольной столице нашей Москве.
Неприятель вошел с великими силами в пределы России. Он идет разорять любезное наше отечество», – старательно читала Соня своим тоненьким голоском. Граф, закрыв глаза, слушал, порывисто вздыхая в некоторых местах.
Наташа сидела вытянувшись, испытующе и прямо глядя то на отца, то на Пьера.
Пьер чувствовал на себе ее взгляд и старался не оглядываться. Графиня неодобрительно и сердито покачивала головой против каждого торжественного выражения манифеста. Она во всех этих словах видела только то, что опасности, угрожающие ее сыну, еще не скоро прекратятся. Шиншин, сложив рот в насмешливую улыбку, очевидно приготовился насмехаться над тем, что первое представится для насмешки: над чтением Сони, над тем, что скажет граф, даже над самым воззванием, ежели не представится лучше предлога.
Прочтя об опасностях, угрожающих России, о надеждах, возлагаемых государем на Москву, и в особенности на знаменитое дворянство, Соня с дрожанием голоса, происходившим преимущественно от внимания, с которым ее слушали, прочла последние слова: «Мы не умедлим сами стать посреди народа своего в сей столице и в других государства нашего местах для совещания и руководствования всеми нашими ополчениями, как ныне преграждающими пути врагу, так и вновь устроенными на поражение оного, везде, где только появится. Да обратится погибель, в которую он мнит низринуть нас, на главу его, и освобожденная от рабства Европа да возвеличит имя России!»
– Вот это так! – вскрикнул граф, открывая мокрые глаза и несколько раз прерываясь от сопенья, как будто к носу ему подносили склянку с крепкой уксусной солью. – Только скажи государь, мы всем пожертвуем и ничего не пожалеем.