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飞思卡尔半导体公司
半导体产品部
订单号: MPC603E7TEC / D
第4版, 5/2000
飞思卡尔半导体公司...
技术参数
PowerPC的
603E RISC微处理器系列:
PID7t - 603E硬件Specications
PowerPC的603e微处理器PowerPC家族精简指令的实施
集计算(RISC)微处理器。在本文档中,术语603e用作缩写
的PowerPC 603E微处理器。在PowerPC 603E微处理器可以从摩托罗拉的
MPC603e.
在603E在几个半导体制造工艺来实现。不同的进程可能需要
不同的电源电压,并且可以具有其他电器的差异,但将具有相同的功能。如
技术标志的各个过程603E实现之间的区别,一个prex组成
处理器版本寄存器( PVR)的值和过程identier (PID)被分配到不同的
实现方式如下图所示:
摩托罗拉表1PowerPC 603E微处理器
技术
代号
PID6-603e
PID7v-603e
PID7t-603e
过程
0.5微米CMOS , 4LM
0.35微米CMOS , 5LM
0.29微米CMOS , 5LM
CORE
电压
3.3 V
2.5 V
2.5 V
I / O
电压
3.3 V
3.3 V
3.3 V
5-Volt
宽容
是的
是的
是的
产品型号
MPC603E
XPC603P (报废的)
MPC603R
本文件包含有关正在开发的新产品,摩托罗拉的信息。
摩托罗拉保留不另行通知变更或终止本产品的权利。
摩托罗拉公司, 2000年。保留所有权利。
欲了解更多有关该产品,
转到: www.freescale.com
飞思卡尔半导体公司
概观
本文档介绍了PID7t - 603E从摩托罗拉的相关物理特性。为
在603E的功能特性,指的是
603E的PowerPC RISC微处理器Users手册
.
本文档包含以下主题:
话题
页面
飞思卡尔半导体公司...
第1.1节, “概述”
第1.2节, “功能”
第1.3节“常规参数”
第1.4节“电气和热特性”
第1.5节“引脚分配”
第1.6节“引脚列表”
1.7节, Package Descriptions
第1.8节, “系统设计信息”
第1.9节, Ordering Information
要查找任何已发布勘误或更新本文档,请访问网站:
http://www.motorola.com/semiconductors 。
2
3
4
5
15
16
18
23
33
1.1概述
本节介绍了603E的特点,并介绍briey如何将这些单元进行交互。
在603E是一种低功耗实现精简指令集的PowerPC微处理器系列的
计算(RISC )微处理器。在603E实现了PowerPC架构的32位部分
specication ,它提供了32位有效地址的8位整数数据类型,16和32位,并
的32位和64位oating点的数据类型。对于64位的PowerPC微处理器PowerPC架构
提供的64位整数数据类型, 64位的寻址,并完成64位所要求的其他特征
体系结构。
该603E提供了四种软件控制的省电模式。三种模式的(在打盹,打瞌睡,以及
睡眠模式)是静态的性质,并逐步降低的功率由处理器消耗的量。
第四个是一个动态的电源管理模式,导致在603E的功能单元
自动进入低功耗模式时,功能单元是空闲的,而不会影响业务
性能,软件的执行,或任何外部硬件。
该603E是能够发出和退休每个时钟多达三条指令的超标量处理器。
指令可以执行乱序,以提高性能;然而, 603E ,使完成
出现的顺序。
在603E集成ve执行unitsan整数单元(IU) ,一个oating点单元(FPU) ,一个分支
处理单元( BPU ) ,加载/存储单元( LSU) ,和一个系统寄存器单元(SRU ) 。执行ve的能力
在平行和使用简单的指令快速执行时间的指令产生高efciency
和吞吐量为603E的系统。最整数指令在一个时钟周期中执行。该FPU是
流水线这样一个单精度乘加指令可以被发出的每个时钟周期。
在603E芯片提供独立的, 16K字节, 4路组相联,物理寻址缓存
指令和数据以及片上的指令和数据存储器管理单元(MMU ) 。在MMU的
包含64项,两路组相联,数据和指令转换后备缓冲器( DTLB和
ITLB ),提供需求分页虚拟内存地址转换和可变大小的块支持
翻译。该TLB的和缓存使用最近最少使用(LRU )置换算法。该603E还
2
PID7t - 603E硬件规格
欲了解更多有关该产品,
转到: www.freescale.com
飞思卡尔半导体公司
特点
通过使用两个独立的指令和数据块地址支持块地址转换
翻译( IBAT和DBAT )各4项阵列。有效地址的同时比较
用块在翻译过程中的BAT阵列中的所有四个项目。根据PowerPC体系结构,
如果有效地址命中两个TLB和BAT阵列,蝙蝠翻译优先。
在603E有一个可选的32位或64位数据总线和32位地址总线。在603E的接口协议允许
多个主机通过一个中央仲裁器的外部竞争系统资源。该603E提供了一个
支持独家的, modied和无效的缓存状态的三态一致性协议。此协议
是MESI ( modied /独家/共享/无效)四态协议的兼容子集和操作
在连贯包含四种状态的缓存系统。在603E支持单拍和突发数据传输
对于内存访问,并支持内存映射I / O 。
在603E采用了先进的2.5 / 3.3 V CMOS工艺技术,并保持全接口的兼容性
与TTL器件。该PID7t - 603E是在这两个PBGA和CBGA封装。在CBGA封装
支持的200兆赫, 266兆赫和300兆赫的速度垃圾箱。该PBGA封装在引脚兼容降
替代CBGA ;然而,这个包只支持速度高达200 MHz 。
飞思卡尔半导体公司...
1.2产品特点
本节总结的603es实施PowerPC架构的特点。主要特点
在603E的情况如下:
高性能,超标量微处理器
- 多达3发行,每个时钟周期完成的指令
多达在每个时钟执行ve指令
- 单周期执行的指令最多
- 流水线FPU的所有单精度和大多数双精度运算
五个独立的执行单元和两个寄存器les
- BPU具有静态分支预测
- 32位IU
- 完全IEEE 754兼容FPU为单精度和双精度运算
- LSU为数据高速缓存和通用寄存器和的FPR之间的数据传输
- SRU的执行状态寄存器( CR ) ,专用寄存器( SPR )的说明,并
整数加/比较指令
三十二的GPR整数运算
三十二的FPR为单精度或双精度操作数
高的指令和数据吞吐量
- 零周期跳转功能(转移折)
- 对未解决的条件分支可编程静态分支预测
- 取指令单元能够从所述指令高速缓冲存储器读取每个时钟两个指令的
- 一个六进入指令队列,提供前瞻能力
- 饲料转发,减少数据依赖于硬件的独立管道
N个16字节的数据cachefour路组相联,物理寻址; LRU替换
算法
PID7t - 603E硬件规格
欲了解更多有关该产品,
转到: www.freescale.com
3
飞思卡尔半导体公司
常规参数
N 16 KB的指令cachefour路组相联,物理寻址; LRU替换
算法
- 高速缓存回写或直写操作的可编程在每页或每块为单位
- BPU执行CR超前行动
- 地址转换设备为4千字节的页大小,可变块大小,和256 -M字节
段大小
N A 64项,两路组相联ITLB
N A 64项,两路组相联DTLB
- 四录入的数据和指令BAT阵列提供128字节到256兆字节的块
- 软件表搜索操作和更新支持通过快速补漏机制
- 52位虚拟地址; 32位的物理地址
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设施提高系统性能
- 突发传送一个32位或64位的分离事务处理外部数据总线
- 支持1级地址流水线和乱序的总线事务
集成的电源管理
- 低功耗2.5 / 3.3伏的设计
内部处理器/总线时钟倍频器,它提供2 :1, 2.5 :1,3 :1, 3.5 :1,4 :1, 4.5 : 1,5 :1,
5.5: 1和6 : 1的比例
三种省电模式:打盹,打盹和睡眠
- 自动在内部功能单元处于闲置状态的动态功耗降低
在系统的可测试性和调试通过JTAG边界扫描功能特点
1.3常规参数
下面的列表提供的PID7t - 603E的总体参数的摘要:
技术
模具尺寸
晶体管数量
逻辑设计
核心供电
I / O电源
0.29
米CMOS , ve层金属
5.65毫米X 7.7毫米( 44毫米
2
)
260万
全静态
255陶瓷球栅阵列( CBGA )
或225薄地图塑料球栅阵列( PBGA )
2.5 ± 5 %V DC
3.3 ± 5 %V DC
4
PID7t - 603E硬件规格
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飞思卡尔半导体公司
电气和热特性
1.4电气和热特性
本节提供了交流和直流电气specications和热特性的
PID7t-603e.
1.4.1直流电气特性
本节中的表描述PID7t - 603E DC电气特性。表2提供了
绝对最大额定值。
表2.绝对最大额定值
特征
核心供电电压
VDD
AVDD
OVDD
V
in
T
英镑
符号
价值
-0.3 2.75
-0.3 2.75
-0.3 3.6
-0.3 5.5
-55到150
单位
V
V
V
V
°C
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PLL供电电压
I / O电源电压
输入电压
存储温度范围
笔记
:
1.功能和测试工作条件列于表3。绝对最大额定值的压力额定值
只是,和功能操作的最大值不能保证。超出所列的压力可能影响
设备可靠性或导致器件的永久性损坏。
2.
小心
: V
in
超过2.5 V在任何时间不得超过OVDD ,包括在上电复位。
3.
小心
: OVDD不得在任何时间超过VDD / AVDD超过1.2 V,包括在上电复位。
4.
小心
: VDD / AVDD不得超过0.4 V在任何时间超过OVDD ,包括在上电复位。
表3列出了推荐的工作条件, PID7t - 603E 。
表3.推荐工作条件
特征
核心供电电压
PLL供电电压
I / O电源电压
输入电压
压铸结温
VDD
AVDD
OVDD
V
in
Tj
符号
价值
2.375到2.625
2.375到2.625
3.135到3.465
GND到5.5
0至105
单位
V
V
V
V
°C
注意:
这些是推荐的和测试的操作条件。外部器件正常工作
这些条件得不到保证。
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半导体产品部
订单号: MPC603E7TEC / D
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技术参数
PowerPC的
603E RISC微处理器系列:
PID7t - 603E硬件Specications
PowerPC的603e微处理器PowerPC家族精简指令的实施
集计算(RISC)微处理器。在本文档中,术语603e用作缩写
的PowerPC 603E微处理器。在PowerPC 603E微处理器可以从摩托罗拉的
MPC603e.
在603E在几个半导体制造工艺来实现。不同的进程可能需要
不同的电源电压,并且可以具有其他电器的差异,但将具有相同的功能。如
技术标志的各个过程603E实现之间的区别,一个prex组成
处理器版本寄存器( PVR)的值和过程identier (PID)被分配到不同的
实现方式如下图所示:
摩托罗拉表1PowerPC 603E微处理器
技术
代号
PID6-603e
PID7v-603e
PID7t-603e
过程
0.5微米CMOS , 4LM
0.35微米CMOS , 5LM
0.29微米CMOS , 5LM
CORE
电压
3.3 V
2.5 V
2.5 V
I / O
电压
3.3 V
3.3 V
3.3 V
5-Volt
宽容
是的
是的
是的
产品型号
MPC603E
XPC603P (报废的)
MPC603R
本文件包含有关正在开发的新产品,摩托罗拉的信息。
摩托罗拉保留不另行通知变更或终止本产品的权利。
摩托罗拉公司, 2000年。保留所有权利。
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概观
本文档介绍了PID7t - 603E从摩托罗拉的相关物理特性。为
在603E的功能特性,指的是
603E的PowerPC RISC微处理器Users手册
.
本文档包含以下主题:
话题
页面
飞思卡尔半导体公司...
第1.1节, “概述”
第1.2节, “功能”
第1.3节“常规参数”
第1.4节“电气和热特性”
第1.5节“引脚分配”
第1.6节“引脚列表”
1.7节, Package Descriptions
第1.8节, “系统设计信息”
第1.9节, Ordering Information
要查找任何已发布勘误或更新本文档,请访问网站:
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3
4
5
15
16
18
23
33
1.1概述
本节介绍了603E的特点,并介绍briey如何将这些单元进行交互。
在603E是一种低功耗实现精简指令集的PowerPC微处理器系列的
计算(RISC )微处理器。在603E实现了PowerPC架构的32位部分
specication ,它提供了32位有效地址的8位整数数据类型,16和32位,并
的32位和64位oating点的数据类型。对于64位的PowerPC微处理器PowerPC架构
提供的64位整数数据类型, 64位的寻址,并完成64位所要求的其他特征
体系结构。
该603E提供了四种软件控制的省电模式。三种模式的(在打盹,打瞌睡,以及
睡眠模式)是静态的性质,并逐步降低的功率由处理器消耗的量。
第四个是一个动态的电源管理模式,导致在603E的功能单元
自动进入低功耗模式时,功能单元是空闲的,而不会影响业务
性能,软件的执行,或任何外部硬件。
该603E是能够发出和退休每个时钟多达三条指令的超标量处理器。
指令可以执行乱序,以提高性能;然而, 603E ,使完成
出现的顺序。
在603E集成ve执行unitsan整数单元(IU) ,一个oating点单元(FPU) ,一个分支
处理单元( BPU ) ,加载/存储单元( LSU) ,和一个系统寄存器单元(SRU ) 。执行ve的能力
在平行和使用简单的指令快速执行时间的指令产生高efciency
和吞吐量为603E的系统。最整数指令在一个时钟周期中执行。该FPU是
流水线这样一个单精度乘加指令可以被发出的每个时钟周期。
在603E芯片提供独立的, 16K字节, 4路组相联,物理寻址缓存
指令和数据以及片上的指令和数据存储器管理单元(MMU ) 。在MMU的
包含64项,两路组相联,数据和指令转换后备缓冲器( DTLB和
ITLB ),提供需求分页虚拟内存地址转换和可变大小的块支持
翻译。该TLB的和缓存使用最近最少使用(LRU )置换算法。该603E还
2
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特点
通过使用两个独立的指令和数据块地址支持块地址转换
翻译( IBAT和DBAT )各4项阵列。有效地址的同时比较
用块在翻译过程中的BAT阵列中的所有四个项目。根据PowerPC体系结构,
如果有效地址命中两个TLB和BAT阵列,蝙蝠翻译优先。
在603E有一个可选的32位或64位数据总线和32位地址总线。在603E的接口协议允许
多个主机通过一个中央仲裁器的外部竞争系统资源。该603E提供了一个
支持独家的, modied和无效的缓存状态的三态一致性协议。此协议
是MESI ( modied /独家/共享/无效)四态协议的兼容子集和操作
在连贯包含四种状态的缓存系统。在603E支持单拍和突发数据传输
对于内存访问,并支持内存映射I / O 。
在603E采用了先进的2.5 / 3.3 V CMOS工艺技术,并保持全接口的兼容性
与TTL器件。该PID7t - 603E是在这两个PBGA和CBGA封装。在CBGA封装
支持的200兆赫, 266兆赫和300兆赫的速度垃圾箱。该PBGA封装在引脚兼容降
替代CBGA ;然而,这个包只支持速度高达200 MHz 。
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1.2产品特点
本节总结的603es实施PowerPC架构的特点。主要特点
在603E的情况如下:
高性能,超标量微处理器
- 多达3发行,每个时钟周期完成的指令
多达在每个时钟执行ve指令
- 单周期执行的指令最多
- 流水线FPU的所有单精度和大多数双精度运算
五个独立的执行单元和两个寄存器les
- BPU具有静态分支预测
- 32位IU
- 完全IEEE 754兼容FPU为单精度和双精度运算
- LSU为数据高速缓存和通用寄存器和的FPR之间的数据传输
- SRU的执行状态寄存器( CR ) ,专用寄存器( SPR )的说明,并
整数加/比较指令
三十二的GPR整数运算
三十二的FPR为单精度或双精度操作数
高的指令和数据吞吐量
- 零周期跳转功能(转移折)
- 对未解决的条件分支可编程静态分支预测
- 取指令单元能够从所述指令高速缓冲存储器读取每个时钟两个指令的
- 一个六进入指令队列,提供前瞻能力
- 饲料转发,减少数据依赖于硬件的独立管道
N个16字节的数据cachefour路组相联,物理寻址; LRU替换
算法
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常规参数
N 16 KB的指令cachefour路组相联,物理寻址; LRU替换
算法
- 高速缓存回写或直写操作的可编程在每页或每块为单位
- BPU执行CR超前行动
- 地址转换设备为4千字节的页大小,可变块大小,和256 -M字节
段大小
N A 64项,两路组相联ITLB
N A 64项,两路组相联DTLB
- 四录入的数据和指令BAT阵列提供128字节到256兆字节的块
- 软件表搜索操作和更新支持通过快速补漏机制
- 52位虚拟地址; 32位的物理地址
飞思卡尔半导体公司...
设施提高系统性能
- 突发传送一个32位或64位的分离事务处理外部数据总线
- 支持1级地址流水线和乱序的总线事务
集成的电源管理
- 低功耗2.5 / 3.3伏的设计
内部处理器/总线时钟倍频器,它提供2 :1, 2.5 :1,3 :1, 3.5 :1,4 :1, 4.5 : 1,5 :1,
5.5: 1和6 : 1的比例
三种省电模式:打盹,打盹和睡眠
- 自动在内部功能单元处于闲置状态的动态功耗降低
在系统的可测试性和调试通过JTAG边界扫描功能特点
1.3常规参数
下面的列表提供的PID7t - 603E的总体参数的摘要:
技术
模具尺寸
晶体管数量
逻辑设计
核心供电
I / O电源
0.29
米CMOS , ve层金属
5.65毫米X 7.7毫米( 44毫米
2
)
260万
全静态
255陶瓷球栅阵列( CBGA )
或225薄地图塑料球栅阵列( PBGA )
2.5 ± 5 %V DC
3.3 ± 5 %V DC
4
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电气和热特性
1.4电气和热特性
本节提供了交流和直流电气specications和热特性的
PID7t-603e.
1.4.1直流电气特性
本节中的表描述PID7t - 603E DC电气特性。表2提供了
绝对最大额定值。
表2.绝对最大额定值
特征
核心供电电压
VDD
AVDD
OVDD
V
in
T
英镑
符号
价值
-0.3 2.75
-0.3 2.75
-0.3 3.6
-0.3 5.5
-55到150
单位
V
V
V
V
°C
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PLL供电电压
I / O电源电压
输入电压
存储温度范围
笔记
:
1.功能和测试工作条件列于表3。绝对最大额定值的压力额定值
只是,和功能操作的最大值不能保证。超出所列的压力可能影响
设备可靠性或导致器件的永久性损坏。
2.
小心
: V
in
超过2.5 V在任何时间不得超过OVDD ,包括在上电复位。
3.
小心
: OVDD不得在任何时间超过VDD / AVDD超过1.2 V,包括在上电复位。
4.
小心
: VDD / AVDD不得超过0.4 V在任何时间超过OVDD ,包括在上电复位。
表3列出了推荐的工作条件, PID7t - 603E 。
表3.推荐工作条件
特征
核心供电电压
PLL供电电压
I / O电源电压
输入电压
压铸结温
VDD
AVDD
OVDD
V
in
Tj
符号
价值
2.375到2.625
2.375到2.625
3.135到3.465
GND到5.5
0至105
单位
V
V
V
V
°C
注意:
这些是推荐的和测试的操作条件。外部器件正常工作
这些条件得不到保证。
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    联系人:杨小姐
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联系人:刘先生
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