特点
3000 Dhrystone的2.1 MIPS在1.3 GHz的
可选的总线时钟（ 30 CPU总线分配器高达28倍）
可选盈丰/ 60X接口电压（ 1.8V ， 2.5V ）
P
D
通常在18W 1.33 GHz的在V
DD
= 1.3V ; 8.0W的在V 1 GHz的
DD
= 1.1V
整个工作条件
小睡，打盹和睡眠省电模式
超标量（四条指令，每个时钟周期读取）
4 GB的直接寻址范围
虚拟内存： 4 hexabytes （ 2
52
)
64位数据和36位地址总线接口
集成L1 ： 32 KB指令和32 KB数据缓存
集成的L2 ： 512 KB
11独立的执行单元和3个寄存器文件
回写式和直写式操作
f
INT
最大为1.33 GHz的（ 1.42 GHz的待确认）
f
公共汽车
最大值= 133 MHz的/ 166 MHz的
PowerPC的
7447A
RISC
微处理器
PC7447A
初步
描述
该PC7447A主机处理器是一个高性能，低功耗， 32位implementa-
在PowerPC精简指令集计算机（ RISC）结构的系统蒸发散
结合完整的128位实现飞思卡尔
的AltiVec技术
技术。
该微处理器是理想的领先的嵌入式计算和信号亲
cessing应用。该PC7447A功能512 KB的片上L2高速缓存。该
PC7447A微处理器没有背侧L3超高速缓存，从而允许更小的封装
设计为一个引脚对引脚替换为PC7447微处理器。该装置
从上硅绝缘体（SOI ） CMOS工艺技术的好处，工程化以
帮助实现巨大的节能不牺牲速度。低功率版
在PC7447A微处理器也可以。
图1-1
示出了PC7447A的框图。其核心是一个高性能的
超标量设计，支持双精度浮点单元和一个SIMD多
媒体单位。所述存储器存储子系统支持MPX总线协议和一个
的60倍的总线协议，以在主存储器和其它系统资源的子集。
需要注意的是PC7447A是引脚兼容的，嵌入式的PC7447替代
如果应用程序的核心供电为1.3V 。
筛选
整个军用温度范围（T
j
= -55°C, +125°C)
工业级温度范围（T
j
= -40°C, +110°C)
GH后缀
HITCE 360
牧师5387B - HIREL - 7月5日
图1-1 。
1.框图
2
附加功能
时基计数器/递减器
时钟乘法器
JTAG / COP接口
热/电源管理
性能监视器
动态频率切换（ DFS ）
温度Dioder
完成单元
完成队列
(16-Entry)
96位（ 3条指令）
VR发行
(4-Entry/2-Issue)
GPR问题
(6-Entry/3-Issue)
FPR问题
(2-Entry/1-Issue)
指令单元
分支处理单元
BTIC （ 128项）
BHT （ 2048项）
CTR
IBAT阵列
LR
调度
单位
数据MMU
SR的
（原创）
128-Entry
DTLB
标签
提取程序
指令队列
(12-Word)
指令MMU
SR的
（影子）
128-Entry
ITLB
128位（ 4说明）
PC7447A [初步]
5387B–HIREL–07/05
标签
32-Kbyte
我缓存
PC7447A微处理器框图
32-Kbyte
缓存
DBAT阵列
预订
站（ 2项）
EA
完成了
三
说明
每时钟
VR文件
16重命名
缓冲器
预约预约预约预约
站
站
站
站
向量
TOUCH
队列
GPR文件
16重命名
缓冲器
加载/存储单元
矢量触摸引擎
+ （ EA计算）
完
商店
L1 Castout
PA
FPR文件
16重命名
缓冲器
预订
站（ 2）
预订
站（ 2）
预订
站
整
2号机组
x÷
整
1号机组
(3)
+
32-Bit
浮点
点单位
+ x÷
FPSCR
L1推
已完成
商店
向量
重排
单位
向量
整
2号机组
向量
整
1号机组
向量
FPU
128-Bit
128-Bit
32-Bit
32-Bit
加载失
64-Bit
64-Bit
内存子系统
L1存储队列
（ LSQ ）
L1负载队列（ LLQ ）
L1负载小姐（ 5 ）
二级预取（ 3 ）
取指令（ 2 ）
缓存的存储请求（ 1 ）
L2存储队列（ L2SQ ）
史努比推/
L1 Castouts
干预措施
(4)
512 KB的统一的L2 Cache控制器
L1服务
队列
LINE
块0 （ 32字节）
1座（ 32字节）
标签状态
状态
系统总线接口
负载
队列（11）的
公交存储队列
Castout
队列（9）/
推
队列（10）， 2
公交车蓄电池
注： castout队列和队列推动资源共享等有关条目的总和。
该Castout队列本身被限制为9项，确保1条目将可用于推送。
36-bit
地址总线
64-bit
数据总线
PC7447A [初步]
2.一般参数
表2-1
提供的PC7477A的总体参数的总结。
表2-1 。
参数
技术
模具尺寸
晶体管数量
逻辑设计
套餐
核心供电
I / O电源
设备参数
描述
0.13微米CMOS ， 9层金属
8.51 mm × 9.86 mm
48600000
全静态
表面贴装360陶瓷球栅阵列
（ HITCE ）
1.3V ± 50 mV的直流标称
1.8V ±5％的DC ，或2.5V ±5 ％的直流
3.特点
本节总结了PC7447A实施PowerPC架构的特点。
是PC7447A的主要特点如下：
- 高性能，超标量微处理器
- 多达四条指令可以从指令高速缓冲存储器在一个时间被取
- 多达12条指令可以在指令队列（IQ）
- 最多16个指令可以在执行的某个阶段同时进行
- 单周期执行的指令最多
- 每个时钟周期吞吐的一个指令，大多数指令
- 七级流水线控制
11个独立的执行单元和三个寄存器文件
- 分支处理单元（ BPU ）功能的静态和动态分支预测
128项（ 32集， 4路组相联）的分支目标指令缓存（ BTIC ）
分支指令缓存已经在分支/循环代码时遇到
序列。如果目标指令是在BTIC ，它被取入指令
排队一个周期早于它可以制成可从指令高速缓冲存储器。
通常，取该击中BTIC提供目标中的前四个指令
流。
2048年进入分支历史表（ BHT ）与每个条目两位为四级
预测：不考虑，坚决不采取，采取，并采取强烈
最多三个突出投机分公司
分支指令不更新计数寄存器（ CTR）或链接寄存器（ LR ）
通常从指令流中除去
3
5387B–HIREL–07/05
八条目的链接寄存器堆栈来预测分支条件的目标地址
链接寄存器（ BCLR ）指令
- 四个整数单元（学联）共享32个GPR整数运算
三个相同的国际单位（ IU1a ， IU1b和IU1c ）可以执行以外的所有整数指令
乘，除，然后从专用寄存器指令移动到/ 。
IU2执行其他指令，包括CR逻辑运算，整数
乘法和除法指令，并从专用寄存器移动到/
指令。
- 五阶段FPU和32项FPR文件
完全IEEE 754兼容FPU为单精度和双精度
操作
支持非IEEE模式，时间要求严格的操作
对于非规格化数的硬件支持
32个64位的FPR为单或双精度操作数
- 四个矢量单元和32项向量寄存器文件（ VRS）
矢量重排单元（ VPU ）
向量整数单元1 （ VIU1 ）处理短潜伏期的AltiVec 整数指令，
如矢量加法指令（例如， vaddsbs ， vaddshs和vaddsws ） 。
矢量的整数部2（ VIU2 ）处理更长的等待时间的AltiVec整数指令，例如
作为矢量乘法加法指令（例如， vmhaddshs ， vmhraddshs ，并
vmladduhm ） 。
矢量浮点单元（ VFPU ）
- 三阶段加载/存储单元（LSU ）
支持整数，浮点和向量指令加载/存储流量
四入门载体触摸队列（ VTQ ）支持所有四种架构中的AltiVec的
数据流操作
三个周期的探地雷达和AltiVec技术加载延迟（字节，半字，字，向量）与单
循环吞吐量
四冲程FPR加载延迟（单，双）一个周期的吞吐量
没有额外的延迟在双字边界对齐的访问
4
PC7447A [初步]
5387B–HIREL–07/05
PC7447A [初步]
专用的加法计算有效地址（EA ）
支持存储聚会
进行比对，规范化和精确的转换为浮点型数据
执行缓存控制和指令TLB
进行比对，零填充，并签署扩展整数数据
支持下命中未命中（多个未命中）
同时支持大端和小端模式，包括未对准小尾数
访问
三个问题队列， FIQ ， VIQ和GIQ ，可以接受多达一，二，三
指令，分别在一个循环。指令调度的要求如下：
- 指令只能从最低的三个智商项分派： IQ0 ， IQ1和
IQ2
- 最多三个指令可以被分派到每个时钟问题队列
周期
- 空间必须是可用的在CQ的指令调度（包括
被分配在一个问题队列中的CQ但不是空格指令）
- 重命名缓冲区
- 16 GPR重命名缓冲区
- 16 FPR重命名缓冲区
- 16 VR命名缓冲区
调度单元
- 解码/调度阶段完全解码，每条指令
- 完成单元
- 完成单位退休，从16项完成队列指令（ CQ ）
当所有指令在它前面已经完成，则该指令已完成
执行，没有例外未决
- 担保顺序编程模型（精确异常模型）
- 监控所有调度的指令和他们的退休，为了
- 跟踪未解决的分支和分支预测失误之后，刷新指令
- 退役每个时钟周期多达三个指令
独立的片上L1指令和数据高速缓存（哈佛结构）
- 32K字节， 8路组相联指令和数据缓存
- 伪最近最少使用（ PLRU ）替换算法
- 32字节（8个字） L1高速缓存块
- 物理索引/物理标签
- 高速缓存回写或写操作通过一个可编程的每页或执行上
块为单位
5
5387B–HIREL–07/05
QQ：2881677436 复制
