SHARC處理器的起源和演進
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1. 引言
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/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公司為他們的浮點處理器起的名字。SHARC處理器在標準哈佛架構(gòu)基礎(chǔ)上作了改進，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。這個浮點單指令單數(shù)據(jù)(SISD)DSP實際上是一個不帶嵌入式存儲器或外設(shè)的獨立計算內(nèi)核。PM和DM(數(shù)據(jù)存儲器)存儲空間是通過連接到SRAM芯片的外部總線進行訪問的，通過JTAG接口對處理器進行編程和調(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位浮點和32位定點運算，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公司對浮點性能和創(chuàng)新做出承諾的起始點。
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