Микросхема 1890ВМ8Я

Микросхема 1890ВМ8Я является 64-х разрядной вычислительной системой с двухъядерным суперскалярным RISC-микропроцессором архитектуры КОМДИВ и встроенными системным и периферийными контроллерами.

Общие сведения

    Микросхема 1890ВМ8Я представляет собой двухъядерный суперскалярный высокопроизводительный 64-разрядный микропроцессор с архитектурой КОМДИВ со встроенными высокоскоростными последовательными каналами RapidIO, с кэш-памятью второго уровня и встроенным системным контроллером, с раздельными каналами памяти и коммуникационными каналами. Микросхема предназначена для создания высокопроизводительных мобильных и встраивае-мых (бортовых) многопроцессорных вычислительных комплексов, функционирующих в режиме реального времени.

Основные технические характеристики

Количество микропроцессорных ядер
2
Разрядность интерфейса для подключения шины PCI
32
Размер кэш первого уровня: инструкций, Кбайт
Размер кэш первого уровня: данных, Кбайт
Размер кэш второго уровня, Кбайт
32 на каждое ядро
16 на каждое ядро
512 на каждое ядро
Количество и разрядность интерфейсов подключения памяти типа DDR2 и DDR3
2 / (64+8 ECC)
Разрядность параллельного канала RapidIO
8
Количество каналов и разрядность последовательного интерфейса RapidIO
4/ 1X или 4X
Напряжение питания
1,0; 1,8; 2,5; 3,3 В ± 5%
Максимальная потребляемая мощность, Вт
21,4
Максимальная частота ядра микропроцессора, МГц
800
Пиковая производительность микропроцессора:
операции с фиксированной точкой, Гопс
операции с плавающей точкой, Гфлопс

 2,4
16
Максимальная частота шины PCI, МГц
66
Максимальная частота параллельного интерфейса RapidIO, МГц
250
Максимальная скорость передачи по последовательному каналу RapidIO, Гбит/с
3,125
Условное обозначение корпуса
BGA 8119.1294-1
Технология
КМОП 65 нм

Состав ядра микросхемы

а) Два микропроцессорных ядра, в состав каждого входят:
  • сопроцессор вещественной арифметики, поддерживающий форматы представления вещественных чисел одинарной (32 разряда) и двойной (64 разряда) точности, а также формата «пара вещественных чисел одинарной точности»;
  • специализированный векторный сопроцессор (CPV) для выполнения арифметических операций над комплексными и векторными типами данных, представленных вещественными числами одинарной и двойной точности; максимальная ширина вектора 128 бит; регистровый файл на 64 128-разрядных регистра; выполнение до 10 арифметических операций над вещественными числами двойной точности и до 20 арифметических операций над вещественными числами одинарной точности за один такт.
  • ассоциативный буфер трансляции виртуальных адресов (jTLB) на 64 адреса (128 страниц);
  • раздельные кэш буфера трансляции виртуальных адресов (micro TLB) на 4 адреса для инструкций и данных, прозрачные для программной модели;
  • кэш-память данных 1-го уровня (16 Кбайт) и инструкций (32 Кбайт);
  • общая кэш-память 2-го уровня для данных и инструкций размером 512 Кбайт (4 секции);
  • 128-разрядная внутренняя шина;
  • 7-ступенчатый суперскалярный конвейер с предвыборкой инструкций и возможностью выполнения двух команд за такт;
б) Системный контроллер для каждого ядра, в состав которого входят:
    Функциональные компоненты внешней памяти:
  • контроллер динамической памяти DDR2/DDR3 c возможностью коррекции одиночной ошибки и обнаружения многократной ошибки по коду Хемминга.
    Функциональные компоненты подсистемы ввода-вывода:
  • контроллер Gigabit Ethernet;
  • контроллер последовательных интерфейсов RS-232C (до 115200 бод);
  • контроллер интерфейса RapidIO (параллельный 8-разрядный дуплексный интерфейс RapidIO 8 LP-LVDS с тактовой частотой 250 МГц, четыре последовательных дуплексных канала RapidIO 4x LP-Serial с тактовой частотой 1,25/2,5/3,25 ГГц.);
  • контроллер шины I2C (100, 400 кГц, 1 МГц, master/slave, функция арбитража);
  • контроллер интерфейса SPI-master, со встроенным DMA контроллером;
  • контроллер прямого доступа в память.
  • контроллер интерфейса CAN 2.0A/B.
    Функциональные компоненты обеспечения работы процессора:
  • блок таймеров, в том числе сторожевой таймер;
  • контроллер прерываний;
  • блок регистров системного контроллера.
    Кроме перечисленных компонент, в состав системного контроллера 1-го ядра входят следующие функциональные компоненты внешней памяти и подсистемы ввода-вывода:
  • контроллер флеш-памяти типа NAND;
  • контроллер локальной шины PCI (33, 66 МГц, master/slave, пакетные передачи);
  • контроллер Fast Ethernet 10/100 или второй контроллер Gigabit Ethernet;
  • блок разовых команд (два параллельных 8-разрядных порта ввода-вывода);
  • контроллер интерфейса USB (2 канала, USB 2.0, USB 1.1);
  • контроллер интерфейса SATA (2 канала).