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Pinkompatible 8- und 32-bit-Mikrocontroller ermöglichen einfache Produktskalierung

Einsturz der Bitgrenzen

7. Februar 2008, 8:56 Uhr | Scott Pape

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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Einsturz der Bitgrenzen

Der ColdFire V1 nutzt das Cold-Fire ISA_C. Das bedeutet, dass durch zusätzliche Befehle Code-Dichte und Durchsatz gesteigert werden, gleichzeitig aber die Code-Kompatibilität zu den ColdFire-V2/V3/V4/V5-Cores aufrechterhalten wird. Beim Umstieg von einem 8-bit-S08 wirken sich die dank ISA_C zusätzlich verfügbaren Befehle für die Verarbeitung von 8-bit-Daten und bitbezogene Manipulationsfunktionen besonders leistungssteigernd aus. Die V1-Architektur beinhaltet jeweils eine zweistufige Pipeline für die Vorverarbeitung von Befehlen und die Ausführung der Operanden. Darüber hinaus ist der V1 mit einem FIFO-Puffer ausgestattet, der selbst dann weiter Befehle einliest, wenn die CPU mit anderen Aufgaben beschäftigt ist. Erfolgt eine Verzweigung im Programm, wird der Inhalt dieses Pufferspeichers verworfen. Der Befehlszyklus des V1-Kerns entspricht der Taktfrequenz des Prozessorkerns bzw. dem Doppelten des Bustaktes. Betrachtet man das Programmiermodell, die Busarchitektur und die Befehlssatzarchitektur als Ganzes, wird deutlich, dass die V1 CPU-Daten und mathematische Gleichungen wesentlich schneller verarbeiten kann als der S08, insbesondere wenn die Daten größer als 8-bit-Werte sind.