Motorola 56000

редактировать
Motorola XSP56001

Motorola DSP56000 (также известный как 56K) представляет собой семейство цифровых процессоров сигналов (DSP) чипов, производимых Motorola Semiconductor (позже известный как Freescale Semiconductor, в настоящее время приобретаемой компании NXP ), начиная с 1986 года и до сих пор выпускается в более продвинутых моделях в 2010-е гг. Какое-то время серия 56k была довольно популярна на ряде компьютеров, включая рабочие станции NeXT, Atari Falcon030 и SGI Indigo, использующие 56001. Модернизированные версии 56k до сих пор используются в звуковом оборудовании, радарах, устройствах связи (например, мобильных телефонах ). и различные другие встроенные приложения DSP. Модель 56000 также использовалась в качестве основы для обновленной 96000, которая не имела коммерческого успеха.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Техническое описание
  • 2 Приложения и варианты
  • 3 ссылки
  • 4 Внешние ссылки
Техническое описание
Die от Motorola DSP56001.

DSP56000 использует арифметику с фиксированной точкой с 24- битными словами программы и 24-битными словами данных. Он включает в себя два 24-битных регистра, которые также можно назвать одним 48-битным регистром. Он также включает в себя два 56-битных аккумулятора, каждый с 8-битным «расширением» (также называемым запасом прочности); в остальном аккумуляторы аналогичны другим 24/48-битным регистрам. Будучи процессором с модифицированной гарвардской архитектурой, 56k имеет три области памяти + шины (и встроенные банки памяти в некоторых моделях): область / шину памяти программ и две области / шину памяти данных.

24 бита было выбрано в качестве базовой длины слова, потому что это дает системе разумный диапазон чисел и точность для обработки звука (звука), что является основной задачей 56000. 24 бита соответствуют большому динамическому диапазону 144 дБ, достаточному в 1980-х годах, когда аналого-цифровые преобразователи (АЦП) и цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) редко превышали 20 бит. Одним из примеров являются приложения ADSL, где фильтры обычно требуют точности 20 бит. Крайние левые четыре бита считаются достаточным запасом для вычислений.

Процессор способен выполнять 16,5 миллионов инструкций в секунду (MIPS) при максимальной указанной тактовой частоте 33 МГц. и имеет аппаратную поддержку БПФ с плавающей запятой. Он использует уровни TTL 5 В и потребляет около 0,4 Вт.

Приложения и варианты
Die от Motorola DSP56002. Материнская плата NeXTcube 1990 года выпуска с Motorola 68040 (25 МГц) и цифровым сигнальным процессором Motorola 56001 с 25 МГц, доступ к которому имелся напрямую через интерфейс.

В большинстве проектов 56000 предназначен для решения одной единственной задачи, поскольку цифровая обработка сигналов с использованием специального оборудования в основном выполняется в режиме реального времени и не допускает прерывания. Для несколько более умеренно требовательных задач, которые не критичны по времени, или более простых задач типа «если-то», разработчики обычно используют отдельный ЦП или MCU.

56000 может выполнять 1024-точечное комплексное быстрое преобразование Фурье (БПФ) за 59 898 тактов, что занимает 1,8 мс на частоте 33 МГц или со скоростью чуть более 555 операций в секунду, что позволяет как декодировать в реальном времени, так и кодировать достаточно продвинутый звук. кодеки, такие как MP3, для прямой записи на диск.

Добавление инструкций SIMD к большинству процессоров настольных компьютеров означало, что выделенные микросхемы DSP, такие как 56000, частично ушли из некоторых областей применения, но они по-прежнему широко используются в коммуникациях и других профессиональных целях. С этой целью в серию 56800 добавлен полный микроконтроллер, который создал одночиповое решение «DSPcontroller», тогда как в 68456 произошло противоположное - 68000 с 56000 на нем.

Все еще довольно распространенной моделью 56000 является третье поколение семейства 563xx, разработанное в 2000-х годах, которое включает несколько моделей, начиная с 56301, в котором есть несколько моделей со встроенными аппаратными и встроенными специальными приложениями, такими как логика интерфейса PCI, процессоры CRC., или аудио компандеры. Тактовые частоты ядра составляли до 250 МГц.

использованная литература
внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-03-19 11:17:18
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте