S3CB018/FB018
产品概述
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产品概述
CALMRISC概述
该S3CB018 / FB018单芯片CMOS微控制器是专为高性能使用三星的
最新的8位CPU内核， CalmRISC 。
CalmRISC是一个8位低功耗RISC微控制器。其基本结构如下哈佛样式，即，它具有
独立的程序存储器和数据存储器。指令和数据可以同时被读取，而不
造成一档，采用不同的路径进行内存访问。下面表示的是的顶端框图
CalmRISC微控制器。
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产品概述
S3CB018/FB018
S3CB018 / FB018概述
功能摘要
中央处理器
8位串行I / O接口
8位RISC结构
8位的传输/接收模式
8位接收模式
LSB优先或MSB优先传输可选
内部和外部时钟源
内存
ROM ： 4千字（ 8 K字节）
RAM ： 3072 （ 1024 + 2048 ）字节
1024 （Ⅹ -存储器）字节
2048（ Y型存储器）字节
16位串行I / O接口
16位发送/接收模式
外部时钟源
堆
尺寸：最大16 （字）级
协处理器
26个I / O引脚
MAC 816
8 ×16 ， 16 ×16乘法和累加
算术运算
I / O ： 26个引脚，其中包括8个S / W开漏引脚
8位基本定时器
可编程间隔计时器
8种时钟源
两种省电模式
空闲模式：只有CPU时钟停止
停止模式：选择系统时钟和CPU
时钟停止
看门狗定时器
系统复位时， 11位计数器溢出
涛源
16位的定时器/计数器
可编程间隔计时器
两个8位定时器计数器模式和一个16位
定时器计数器模式，通过S / W可选
晶体和陶瓷（ 0.4-20MHz ） ， RC
振荡
可编程振荡源
指令执行时间
钟表定时器
为50ns在20MHz为1个周期的指令
为100ns ，在20MHz的2周期指令
实时时钟或间隔时间测量
蜂鸣器声音四频率输出
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产品概述
S3CB018/FB018
该CalmRISC积木组成：
- 一个8位ALU
- 16个通用寄存器（ GPR ）
- 11专用寄存器（ SPR ）
- 16级硬件堆栈
- 程序存储器地址生成单元
- 数据存储器地址生成单元
16 ，GPR的被分组为四个存储体（存储区0到区块3 ），并且每个行有4个8位寄存器（R0 ， R1，R2和
R3 ） 。 SPR的，专为特殊用途，包括状态寄存器，链接寄存器的分支链接指令，并
数据存储索引寄存器。数据存储器地址生成单元提供的数据存储器地址
（表示为
DA [15：0 ]
在顶部方框图），用于数据的存储器访问指令。数据存储器内容
通过访问
DI [ 7：0]
用于读操作和
DO [ 7 ： 0 ]
对于写操作。程序存储器地址
产生单元包括一个程序计数器PC的[19： 0]，并通过提供的程序存储器地址
的PA [19 ：0]
并获取通过相应的指令
PD [ 15：0]
作为程序存储器的访问的结果。
CalmRISC有一个16级硬件堆栈用于低功率的堆栈操作，以及一个临时存储区域。
CalmRISC具有3级流水线如下所述：
取指令
（ IF）的
指令译码/
数据存储器访问
（ID / MEM ）
执行/回写
（ EXE / WB）
图1-2 。 CalmRISC管线图
作为所用的管道方案中可以看出， CalmRISC采用一个寄存器存储指令集。换句话说，数据
存储在哪里
R
是一个通用寄存器，可以是ALU指令的一个操作数，如下所示：
在第一阶段（或周期）是取指令阶段（中频的简称） ，其中所述指令指向的程序
计数器，个人计算机[19： 0]，读入指令寄存器（IR的简称） 。第二个阶段是指令译码和
数据存储器访问阶段（ID / MEM的简称） ，其中，所述取出指令（存储在IR）进行解码，并且数据
存储器访问被执行时，如果需要的话。最后一个阶段是执行和写回阶段（ EXE / WB ），其中
执行所需的ALU运算，并将结果写回目标寄存器。
由于CalmRISC指令流水线，下取指令不推迟到当前指令
是彻底完蛋了，但在当前指令后立即进行提取操作完成。该管道流
的指令被示于下图。
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S3CB018/FB018
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IF
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ID / EXE MEM / WB
IF
/3
ID / EXE MEM / WB
IF
/4
ID / EXE MEM / WB
IF
IF
/5
ID / EXE MEM / WB
IF
/6
ID / EXE MEM / WB
IF
ID / EXE MEM / WB
图1-3 。 CalmRISC管道流图
最CalmRISC指令是单字指令，而同一分支指令，例如“ LCALL ”和“ LJT ”
说明2个字的说明。在图1-3中，指令，
I
4
，是一个长期的分支指令，它有两个
个时钟周期，以获取指令。如所指示的管道流中，每个指令的时钟数（ CPI）的
1 ，除了长枝，内搭每个指令2个时钟周期。
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