统一的RISC
和DSP
更高级的微处理器的多功能性与
各种各样的内置函数
先进的RISC / DSP的技术降低成本，提高
性能。
该Hyperstone的E1-32X代表了一类新的微处理器：
一个高性能的RISC处理器与所述组合
附加功能强大的DSP指令集和片上微控制器
功能。关于高吞吐量不是由原始时钟速率来实现，
但是，由于复杂的体系结构，它结合了
的RISC和DSP技术的优势。它提供了一套强大
的可变长度指令。节目的Hyperstone的E1-
32X要求大部分的RISC的μP的不到一半的存储器大小。
在一个时钟周期大多数指令执行。快速乘法
机组在高时钟频率使得它成为最快的CPU在一个
市场对于DSP功能。对于许多应用，
该Hyperstone的E1-32X使得使用额外的DSP芯片
过时。
技术概述
加载存储架构
该Hyperstone的RISC的技术是基于一个负载
存储体系结构。它是寄存器为导向，建
围绕一个32位宽的寄存器堆保存中普通
目的本地寄存器和26的全球寄存器。负载
和存储指令是流水线为2的深度
阶段，在存储器总线。
全球寄存器
全球寄存器包括程序计数器，状态
寄存器，堆栈指针，堆栈上界，总线控制
寄存器，定时寄存器和14个通用
全球寄存器。
本地寄存器
本地寄存器被组织成一个64字
圆形寄存器堆栈来保存函数/子程序堆栈
帧。堆栈穿越寄存器内存
边界。组织成多达16个的堆栈帧
即，在当前帧是保持片上，并且
自动下推到片外存储器中作为
寄存器堆栈填满。同样地，当帧
弹出堆栈，从内存中堆栈帧
自动传递到芯片上的协议栈。
寄存器堆栈与重叠帧
当前堆栈帧可以与以前的重叠
堆栈帧的可变范围，以便快速对位
米的传球。的溢出和下溢
寄存器堆栈自动管理，缓解
程序员这个任务。
可变长度指令使程序代码
更紧凑。
一个Hyperstone的指令的基本尺寸是一个16位的
半字，但是，可变长度指令
最多可以有3个16位半字。其结果，
32位常数和32位的本地地址是
设置，从而使预指令，用于产生
再地址或常数过时。
这些可变长度指令提供一个程序
码相对于其他的RISC是更紧凑的
和CISC架构。
集成定时器
该Hyperstone的E1-32X有两个硬件定时器
集成有一个共同的时基，一个第
1微秒。
系统计时器是一个通用定时器，这是
由Hyperstone的的实时操作系统的大力支持
系统hyRTK 。与hyRTK组合，所述
Hyperstone的E1-32X提供高达31虚拟计时器
在堆栈级的任务，多达254个虚拟计时器在
中断级任务。取决于工作负载
在CPU中，这些虚拟计时器的等待时间是在
范围1..5微秒。这些定时器编程是非常
容易的，因为只有在延迟必须被定义。很
重要的是，所有这些定时器产生任何
开销的CPU周期的暂停时间的事件。一
大约1微秒的处理开销是必需
只有当一个定时器事件发生。
其它定时器可以由用户直接控制。
这个计时器的信号是在1直接访问
的芯片I / O管脚，没有任何延迟。这是
的时钟同步。其中，该计时器
非常适合用于测量脉冲宽度或
新一代脉冲序列。
中断
中断可以由外部中断信号引起的，
由通用定时器的中断，或通过I / O的
控制模式。中断不需要一个任务切换。
中断将导致进入一个中断级任务。
该中断级的任务的当前的堆栈上运行
任务执行，只是一个新的堆栈帧被创建。
因此，避免了一个完整的上下文切换。中断
等待的时间是0.1..0.2微秒当没有其它中断
目前正在担任。
截至7优先级控制的外部中断信号
可以直接连接。
Hyperstone的体系结构
浅层管道，加快分支机构加上
创新的指令缓存。
该Hyperstone的的浅，两级流水线
加快标准和延迟的分支。
创新的指令高速缓存提供了自动
预取的指令。这种机制已经加载
从存储器中的下一个指令到缓存中，从而
达到同样的高命中率较大的高速缓存
其他架构。
内存和I / O地址空间
该Hyperstone的架构提供了独立的内存
和I / O地址空间。
4 GByte的总的存储器地址空间是
分为有独立的总线四个存储区
时序和总线宽度。 DRAM控制器集成
对于所述第一存储区域。它使用快速页面方式
在DRAM中的，从而产生脉冲串周期自动
matically 。因此，不需要外部逻辑需要CON组
NECT DRAM或EDO RAM中。都可以存储区
也可以分配给SRAM ， （闪存） EPROM或其他
存储器装置，每个都有其自己的总线时序 - 和
所有无需外部逻辑。
因此，所有的存储器设备，可直接
连接引脚通过引脚来Hyperstone的微处理器。
还用于存储器地址空间的一部分
由一个单周期4-8 k字节片上RAM 。
Hyperstone的单核的RISC / DSP ：ALU ， DSP单元和
加载/存储单元可以并行工作我/ O设备
分配到一个独立的I / O地址空间。每个I / O
地址都有其自己的总线时序和几乎所有
市场上现有的外围组件可以
连接，无需外部时序控制逻辑。
全面的片上总线接口。
全面的片上总线接口包括
内存控制（刷新， RAS -CAS多路复用器，奇偶校验）
以及芯片选择和R / W -信号。这使得
与Hyperstone的微处理器非常系统的设计
简单，因为没有接口逻辑需要连接
内存或I / O 。
片上DSP的功能，为要求苛刻
多媒体/电信应用。
到现在为止，独立的DSP和CPU一直
必要对于一些应用，特别是
多媒体和电信设计。这样的应用程序
终于可以通过只是一个Hyperstone的实现
微处理器是因为DSP单元已经
集成到架构。
DSP单元的寄存器组的工作
体系结构在平行于所述ALU和加载/存储单元。
它正在执行一个专用的DSP指令集。喜欢
其他的指令， DSP指令严格
以下RISC的原则。在延迟周期
DSP指令的ALU和加载/存储单元可以
执行其他指令。
因此，一个高得多的灵活性取得比较
传统的DSP实现。另外，
每个时钟周期最多三个操作可以被执行。
因此，为不超过300的MOPS的峰值性能
在100MHz下就可以实现。 DSP单元给出
对于16位和32位数据类型的支持。为了
实现最高数据吞吐量的DSP单元提供
专用的结果寄存器和一个32位的硬件
累加器以及一个64位的硬件累加器。
间的专用DSP型指令是：
16位的数据格式：
·乘法（单周期，流水线）
·乘法累加（单周期流水线）
·复数乘法
·复数乘法 - 累积
· addsub
·定点移
32位的数据格式：
·乘
·乘法累加
·乘减
I-缓存
96寄存器
DSP寄存器
32位ALU
移
中断+ I / 0
32位定时器
看门狗等。
LOAD / STORE
片上
外设
DSP单元
16/32位
8字节
片上RAM
掉电
睡眠模式
总线接口
PLL
片外存储器&外设
Hyperstone的体系结构
结构紧凑和高性能的给予
你一个坚实的基础，达到或超过您
项目要求Hyperstone的E1-32X / E1-16X
RISC / DSP
紧凑的设计和低功耗。
在Hyperstone的的最小晶体管数量结果
约80毫瓦的低功率消耗，在50兆赫
（ 2.7 V ）为完整的芯片。自动加电
下降低功耗进一步在
许多应用程序。由于芯片上的总线接口，
总的功率消耗主要取决于外
负载连接到芯片中。低功耗
使得小型封装成为可能。
各类
该Hyperstone的E1-32X RISC / DSP系列提供
在各种类型。外部数据总线宽度为32位
和16比特的E1-32X和E1-16系列，分别。
为E1-32X系列封装形式是144针
TQFP（ 20 ×20× 1.4毫米）和160引脚PQFP
（28 ×28× 3.4毫米），而E1-16X系列有
在一个非常紧凑（ 14 ×14× 1.4毫米） 100引脚TQFP
封装。每种类型都有8 k字节片上RAM和
最大时钟速率高达80MHz的。
中央处理器
DSP
Hyperstone的
RISC / DSP
胶合逻辑
解码器
锁存器
内存控制
I / O控制等。
无胶合逻辑
内存
外设
内存
DRAM
EDO RAM
（闪烁） EPROM
SRAM
外设
Hyperstone的E1-32X / E1-16X RISC / DSP
· 32位RISC / DSP处理器
· ALU ， DSP单元的平行度和
加载/存储单元
· 16 ， 32 ， 48位指令
· 64地方， 26全局寄存器
·举办圆形局部暂存器
注册栈栈帧
· 4 GB的内存地址空间
·独立的I / O地址空间
·片上8K字节的RAM （ 1个周期）
·片上指令缓存
·单独的地址和数据总线
· 32位定时器和看门狗定时器
·全面的DRAM控制器
·所有的可编程总线时序
内存和I / O设备
·时钟频率高达80 MHz的
·片上PLL（ 4 ： 1 ）
·静态设计
· 80 MIPS ，达到240 MOPS
·高达700 MIPS /瓦
· 1千复数FFT在不到0.5毫秒
· 1周期MPY （16×16位）
· 4周期MPY （ 32 ×32位）
· 1个周期乘加（流水线）
· 1个周期MOV ， ADD， CMP ， SHIFT
·读取1个周期的DRAM或写（流水线）
·胶较少内存和I / O连接
· 80毫瓦@ 50 MHz的功耗
·全自动省电模式
·时钟关闭功能
·工作电压： 2.4V 5V ...
Hyperstone的开发工具
软件和硬件开发工具
无论是开始一个新项目或寻找更
具有成本效益的解决方案，嵌入式系统中的问题，
在Hyperstone的开发工具满足您的所有需求。
开发环境包括两个软件
和硬件。它提供了所有必需的组件
开发应用程序。
他们已经优化了若干年，
产生了可靠的工具集。主要
成分是：
编程工具：
C编译器，宏汇编器，
连接器与EPROM格式化，库管理器，
DSP库。
调试工具：
源代码级调试器与分析器。
ANSI C库：
完整的ANSI C运行时库。
操作系统：
多任务实时操作系统
系统。
硬件：
基于PC的开发板和
StarterKits可用。
系统要求
要运行的开发工具，所有的东西需要的是一个
PC采用了全尺寸位AT总线插槽和/或RS232
在PC主机上的串行接口（ COM端口） 。
C编译器HYC
该优化的C编译器HYC是专
在嵌入式系统中的应用程序设计用于
并接受ANSI C编写，并K&R C.计划
编译器执行相关Hyper-优化
石微处理器以及所有标准机器
独立的优化。它还生成调试
所使用的hyDEBUG源级信息
调试器，从而提供真正的源和系统 -
级调试和分析。
宏汇编hyMASM
该hyMASM宏汇编是双通
汇编程序，其将人工生成的
汇编代码或由HYC所产生的代码
编译成可重定位的目标模块。这些
模块然后被hyLINK链接器处理。
hyLINK链接
hyLINK是一个易于使用的工具来创建一个可执行
通过将目标文件的集合文件和
任选的一个或多个库。所得到的输出
文件可以被加载到一个Hyperstone的系统或
用于设置使用的EPROM格式化的EPROM 。
一个复杂的链路控制语言提供了灵活性
在细分定位和界定公共符号
使用类似C的表达式和连接器的特定功能。
hyLIB图书馆
该hyLIB图书管理员用于管理的集合
对象模块作为一个单独的库。它加速了
联过程，并有助于管理大量
目标模块。您还可以添加，删除，替换
或者从库中提取对象的模块。
hyDEBUG源代码级调试
hyDEBUG允许完整的源代码级调试
由HYC C编译器或编译的程序
hyMASM宏汇编程序。该窗口为导向
用户界面与下拉菜单，对话框盒
和全鼠标支持简化了调试。 hyDEBUG
同时支持机器级和高级别
调试 - 包括经过优化的C语言程序。
完整的Hyperstone的开发工具可以帮助您
加快您的设计任务
其它功能包括单步执行，复杂的
条件断点，检查机
寄存器和内存位置，再加上检查
高层次的数据结构，例如数组，结构
与位域。
多任务调试
与实时操作系统组合
hyRTK ，多任务的调试支持
hyDEBUG 。
实时调试
特殊的断点，叫"active breakpoints"做
不停止程序或任务，但记录"snapshots"
所选的变量。当程序已经
终止，这些快照加载到主机
在运行hyDEBUG系统。通过利用
这些积极的断点，你可以跟踪你的
节目接近实时的速度，无需昂贵的
在线仿真器（ ICE ） 。
事件探查器软件
内置的软件分析器是一个性能分析
工具定位代码频繁使用的部分。它可以帮助
你把你的注意力在这些特定的区域，以便
你可以提高你的应用程序的性能。
QQ：2880707522 复制
