MIPS32® 4K™ 系列

MIPS32® 4K®核心系列是針對系統級單晶片(SoC)應用而設計,這些應用需要易於使用且又具成本效益的嵌入式處理器。這些可合成、可配置的核心已在數以百種的SoC設計中得到成功的運用。一個包含了大量工具、軟體和應用的豐富的基礎架構使快速上市成爲現實。

4K系列包含了三個核心:

  • 4Kp™ 核心 – 具備叠代乘法和小FMT MMU的基本核心
  • 4Km® 核心 - 4Kp 核心加快速乘法/除法單元
  • 4Kc® 核心 - 4Km 核心加TLB MMU

  • 一種成熟可行的矽晶技術,已在數以百計的設計中得到成功的實現,可縮短上市時間,增加一次性成功的機率
  • 基於MIPS32架構的具成本效益的先進應用産品,採用了高性能32位元、5級管線
  • 可合成,可配置,且具有製程可攜性,提高了系統平台的靈活性和使用壽命
  • 爲便於SoC與單時脈、完全靜態的flop-based設計的整合而設計
  • 快速單周期32x16乘法器,支援基本的DSP功能
  • 可選EJTAG,簡化除錯流程,縮短上市時間
  • 向上相容MIPS 64位元核心,便於未來系統升級
  • 擁有數百種的第三方開發工具、軟體及應用支援,可加快上市速度,縮短設計周期

32位元MIPS32®架構

  • 32位元位址和資料通道
  • 5級管線
  • 32個通用暫存器

MIPS32 專有資源架構

  • 用於即時中斷的計數/比較暫存器
  • 用於SW中斷點的I 和 D監控暫存器

記憶體管理單元

  • 16個雙表項轉換後備緩衝器(TLB)(4Kc)
  • 固定映射轉換單元(4Km, 4Kp)

可配置4路集關聯快取記憶體

  • 0-16KB指令快取記憶體
  • 0-16KB資料快取記憶體
  • 1-、2-、或4-路集關聯
  • 16位元組大小的快取記憶體排列

中間結果暫存RAM支援

  • 可選用快速暫存RAM取代I- 和/或 D-快取記憶體的1路
  • 20個索引位址位元,可實現高達1MB的陣列存取

完全靜態設計

  • 允許在線時脈改變
  • 降低功耗
  • 製程靈敏性最小化
  • 簡化版圖和時序收斂

增強型JTAG (EJTAG)

  • 非侵入式即時除錯
  • 單步進
  • 指令和資料中斷點

針對SoC整合最佳化

  • 採用立即可用的單元庫和記憶體
  • 指令和資料快取記憶體可配置

訊號介面完全註冊,以便於系統實現

  • 非侵入式即時除錯
  • 單步進
  • 指令和資料中斷點

簡單匯流排介面單元(BIU)

  • 所有I/O完全註冊
  • 單獨的單向32位元位址和資料庫
  • 爲便於向其他協定轉換而設計

功率控制

  • 最小頻率:0 MHz
  • 軟體控制省電模式(由軟體WAIT指令觸發)
  • 精細粒度時脈閘控

製程0.18 µm G
頻率 – 最壞情況90-167 MHz
性能232 DMIPS
功耗1.3-2.2 mW/MHz
核心尺寸1.4-2.5 mm2

註:頻率、功耗和尺寸取決於配置方案、合成、晶圓代工、製程以及單元庫。

Simplified Overview

MIPS32® 4K®核心系列專爲希望在SoC應用中提高性能、簡化系統整合並便於在未來製程技術上升級的半導體製造商、ASIC開發商和系統OEM所設計。

 



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