S3CK215/FK215
产品概述
1
概观
产品概述
该S3CK215 / FK215单芯片CMOS微控制器是采用了三星全新设计的高性能
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。
1-1
S3CK215/FK215
产品概述
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
十六个通用寄存器被分成四组(存储区0到区块3 ) ,并且每个存储体具有4个8位寄存器(R0 , R1,R2
和R3 ) 。标准项目,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,
和数据存储器变址寄存器。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]
作为程序存储器的结果
访问。 CalmRISC具有用于低功率的堆栈操作的16级硬件堆栈以及临时存储
区。
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
CalmRISC具有3级流水线如下所述:
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
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
完全完成,但完成当前指令提取后立即执行。该管道
的指令流被示出在下面的示图。
1-3
产品概述
S3CK215/FK215
/1
IF
/2
ID / MEM
IF
/3
EXE / WB
ID / MEM
IF
/4
EXE / WB
ID / MEM
IF
EXE / WB
IF
/5
ID / MEM
IF
/6
EXE / WB
ID / MEM
IF
EXE / WB
ID / MEM
EXE / 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,例如长“呼”和“ JP ”
说明2个字的说明。在图1-3中,指令,
I4,
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 )为1 ,除了长长的枝条,它需要每个指令2个时钟周期。
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S3CK215/FK215
产品概述
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概观
产品概述
该S3CK215 / FK215单芯片CMOS微控制器是采用了三星全新设计的高性能
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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S3CK215/FK215
产品概述
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
十六个通用寄存器被分成四组(存储区0到区块3 ) ,并且每个存储体具有4个8位寄存器(R0 , R1,R2
和R3 ) 。标准项目,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,
和数据存储器变址寄存器。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]
作为程序存储器的结果
访问。 CalmRISC具有用于低功率的堆栈操作的16级硬件堆栈以及临时存储
区。
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
CalmRISC具有3级流水线如下所述:
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
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
完全完成,但完成当前指令提取后立即执行。该管道
的指令流被示出在下面的示图。
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产品概述
S3CK215/FK215
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ID / MEM
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EXE / WB
ID / MEM
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EXE / WB
ID / MEM
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EXE / WB
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ID / MEM
IF
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EXE / WB
ID / MEM
IF
EXE / WB
ID / MEM
EXE / 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,例如长“呼”和“ JP ”
说明2个字的说明。在图1-3中,指令,
I4,
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 )为1 ,除了长长的枝条,它需要每个指令2个时钟周期。
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