Реферат: Микропроцессор SA-1100

Всего через год после появления микропроцессора SA-110 фирма Digital Equipment Corporation расширила семейство StrongARM, выпустив микропроцессор SA-1100. Ориентированный на дальнейшее расширение возможностей и технических характеристик карманных PC, суб-ноутбуков, "интеллектуальных" сотовых телефонов, Internet-совместимых "Web" телефонов и высокопроизводительных встраиваемых применений, микропроцессор StrongARM SA-1100, обеспечил в три-пять раз большую производительность, чем конкурирующие приборы - уже находившиеся в то время в производстве или только разрабатывавшиеся.

Микропроцессор SA-1100, с максимальной тактовой частотой 220 МГц - первый встраиваемый процессор, приближающийся к соотношению 1000 MIPS/Вт. При тактовой частоте 220 МГц и напряжении питания 2, 0 В микропроцессор SA-1100, ориентированный на встраиваемые применения, обеспечивает производительность 250 Dhrystone V2.1 MIPS, потребляя менее 550 мВт, ориентированная на мобильные применения версия с тактовой частотой 133 МГц и напряжением питания 1, 5 В обеспечивает производительность 150 Dhrystone V2.1 MIPS, потребляя менее 230 мВт.

Высокая производительность микропроцессора SA-1100 обеспечивается высокой тактовой частотой и встроенными кэш большого объема, включающими кэш команд емкостью 16 Кбайт (Icache), кэш обратной записи данных (Dcache) и миникэш, обеспечивающими дополнительную гибкость при управлении перемещением данных. Встроенные буферы, модуль быстродействующего умножителя с функцией процессора цифрового сигнала (DSP) еще более расширяют полную производительность системы. К другим встроенным возможностям кристалла относятся: контроллер памяти, поддерживающий SRAM, DRAM, Flash, и ROM а также PCMCIA Типа 1 и 2; гибкий контроллер дисплея, поддерживающий монохромные и цветные дисплеи с разрешающей способностью до 1024x1024; пять последовательных и универсальных интерфейсов I/O, включая USB, кодек, IR, и SDLC; и все необходимые таймерные и системные функции.

Блок-схема SA-1100

Характеристики SA-1100 обеспечивают мобильным устройствам быстрый отклик, точные пользовательские интерфейсы и быструю интерпретацию Java. В применениях, использующих SA-1100 могут быть реализованы такие технологии, как распознавание речи и рукописного текста, преобразование текста в речь и реализация программных модемов (программная эмуляция модема v.34+, использует менее 25 процентов мощности CPU), с великолепным высокопроизводительным пользовательским интерфейсом. Этот улучшенный пользовательский интерфейс позволит и обычным потребителям и мобильным профессионалам более продуктивно работать и общаться посредством речи, рукописного или клавиатурного ввода.

Кроме того, малое потребление прибора SA-1100 в рабочем режиме, объединенное с энергосберегающими режимами idle и sleep, позволяет нормально работать мобильному применению в течение трех - шести недель от обычных AA батарей - это самый длительный срок жизни батарей для любого быстродействующего процессора.

Основные характеристики микропроцессоров SA-1100, выпускаемых под маркой фирмы Intel, приведены в таблице.

Основные характеристики микропроцессоров SA-1100

Для встраиваемых применений
Тактовая частота (МГц)	160	220
Производительность (Dhrystone 2.1 MIPS)	180	250
Напряжение питания ядра (В)	Vss=0.0 Vdd=2.0 ±5%	Vss=0.0 Vdd=2.0 ±5%
Напряжение питания I/O (В)	Vssx=0.0 Vddx=3.3 ±10%	Vssx=0.0 Vddx=3.3 ±10%
Потребление типовое (мВт)	<450	<450
Диапазон рабочих температур (°C)	0-70	0-70
Технология	0, 35 мкм, 3 слоя металлизации	0, 35 мкм, 3 слоя металлизации
Количество транзисторов (Млн)	2.5	2.5
Корпус	208LQFPі 256mBGA	208LQFPі 256mBGA
Для мобильных применений
Тактовая частота (МГц)	133	190
Производительность (Dhrystone 2.1 MIPS)	150	220
Напряжение питания ядра (В)	Vss=0.0 Vdd=1.5 ±5%	Vss=0.0 Vdd=1.5 ±5%
Напряжение питания I/O (В)	Vssx=0.0 Vddx=3.3 ±10%	Vssx=0.0 Vddx=3.3 ±10%
Потребление типовое (мВт)	<230 Idle=<50 Sleep=<50 мкА	<330 Idle=<65 Sleep=<50 мкА
Диапазон рабочих температур (°C)	0-70	0-70
Технология	0, 35 мкм, 3 слоя металлизации	0, 35 мкм, 3 слоя металлизации
Количество транзисторов (Млн)	2.5	2.5
Корпус	208LQFPі 256mBGA	208LQFPі 256mBGA

Как и для микропроцессора SA-110 для микропроцессора SA-1100 был разработан дополнительный прибор SA-1101, который фирма Intel теперь называет чип-компаньоном (companion chip). Чип-компаньон SA-1101 - высоко интегрированный прибор с малым потреблением, расширяющий производительность процессора SA-1100, обеспечивая реализацию основных возможностей, необходимых для перспективных карманных устройств. Прибор SA-1101 поддерживает USB устройства и содержит гибкий контроллер CRT и различные интерфейсы I/O, к которым относятся: два порта PS/2, 15 выводов I/O общего назначения (GPIO), интерфейс двух слотов PCMCIA, параллельный интерфейс IEEE 1284 и интерфейс клавиатуры, мультиплексируемый с GPIO и IEEE 1284 выводами. При совместной работе чип-компаньон SA-1101 и процессор SA-1100 обеспечивают одновременное отображение отличающихся данных на LCD дисплее и внешнем видео RGB/VGA мониторе. Устройства, оснащенные такой возможностью, позволяют выводить, к примеру, информацию презентации на экран крупноформатного монитора или через проектор и, одновременно, на экран мобильного устройства необходимые для чтения на презентации комментарии или другую необходимую информацию.

Богатый набор возможностей чип-компаньона SA-1101 способствует ускорению разработки и выпуска конкурентоспособных мобильных устройств.

Блок-схема SA-1101

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.gaw.ru/