NXP ColdFire - NXP ColdFire
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| Información general | |
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| Fabricante (s) común (es) | |
| Max. Frecuencia de reloj de la CPU | hasta 300 MHz |
| Arquitectura y clasificación | |
| Solicitud | Sistemas embebidos |
| Conjunto de instrucciones | Familia Motorola 68000 modificada |
| Especificaciones físicas | |
| Núcleos | |
| Historia | |
| Predecesor | Motorola 68060 |
El NXP ColdFire es un microprocesador que se deriva de la arquitectura de la familia Motorola 68000 , fabricado para el desarrollo de sistemas integrados por NXP Semiconductors . Anteriormente fue fabricado por Freescale Semiconductor (anteriormente la división de semiconductores de Motorola ) que se fusionó con NXP en 2015.
Conjunto de instrucciones
El conjunto de instrucciones de ColdFire es compatible con la "fuente de ensamblaje" (mediante el software de traducción disponible del proveedor) y no es totalmente compatible con el código objeto del 68000 . En comparación con el hardware clásico de 68k, el conjunto de instrucciones se diferencia principalmente en que ya no admite el formato de datos empaquetados decimal codificado en binario (BCD); elimina una serie de otras instrucciones menos utilizadas; y la mayoría de las instrucciones que se guardan admiten menos modos de direccionamiento . Además, los intermedios de coma flotante son de 64 bits y no de 80 bits como en los coprocesadores 68881 y 68882 . Las instrucciones tienen solo 16, 32 o 48 bits de longitud, una simplificación en comparación con la serie 68000 .
Modelos
En febrero de 1999, el kernel de Linux del proyecto μClinux fue portado a dos procesadores ColdFire (MCF5206 y MCF5307). En 2006, el proyecto Debian buscaba hacer que su puerto m68k fuera compatible con ColdFires, ya que hay modelos ColdFire que pueden tener frecuencias de hasta 300 MHz. Esto es mucho más rápido que el 68060 , que oficialmente puede alcanzar los 75 MHz y se puede overclockear a 110 MHz. Stallion Technologies ePipe, los dispositivos de seguridad Secure Computing SnapGear y los productos System on Module de Arcturus Networks se basan en procesadores ColdFire. Hay computadoras de placa única (SBC) basadas en ColdFire Linux con Ethernet y CompactFlash tan pequeñas como 23 × 55 mm o 45 × 45 mm o basadas en CompactFlash (37 × 43 mm). Los productos basados en ColdFire incluso se han implementado en la Estación Espacial Internacional como un proyecto de nariz electrónica.
Hay cinco generaciones o versiones de ColdFire disponibles en Freescale:
- v1: diseñado para admitir la migración desde microcontroladores de 8 bits, es una versión reducida del procesador v2. Fue lanzado en 2006, 12 años después del ColdFire original. Está diseñado para reemplazar fácilmente los microcontroladores Freescale 68HC08 de 8 bits y competir con chips ARM de gama baja.
- v2: El núcleo ColdFire original se lanzó en 1994. Pipeline de un solo problema, sin MMU, sin FPU. Las versiones también están disponibles con MAC y unidades MAC mejoradas.
- v3: se agregó una unidad MAC opcional.
- v4: núcleo superescalar limitado .
- v4e (o eV4 en algunos documentos): versión mejorada de v4, lanzada en 2000. Agrega MMU , FPU y unidad MAC mejorada opcionales a la arquitectura.
- v5: Núcleo totalmente superescalar.
También está el Fido 1100, un microcontrolador lanzado en 2007 destinado a sistemas de control embebidos predecibles, como aplicaciones de Ethernet industrial que utilizan el conjunto de instrucciones 68k / CPU32. Sin embargo, Fido tiene su propia arquitectura única y comparte el conjunto de instrucciones solo con 68k.
En noviembre de 2006, Freescale anunció que los núcleos de microprocesador ColdFire estaban disponibles para licencia como propiedad intelectual de semiconductores a través de su socio de soporte y licencia de IP IPextreme Inc. El núcleo ColdFire v1 ahora está disponible bajo licencia libre (y sin regalías por uso) para FPGA Altera Cyclone-III. .
En septiembre de 2007, Freescale lanzó la familia de microcontroladores Flexis de 32 bits con un núcleo de CPU ColdFire.
En junio de 2010, Freescale anunció la línea ColdFire +, que es un núcleo ColdFire V1 que utiliza una tecnología TFS de 90 nm.
En 2010, Freescale también lanzó Kinetis, una línea de productos basada en ARM , lo que llevó a algunos observadores de la industria a especular sobre el futuro de la gama ColdFire, dado que Freescale tendría varias gamas de CPU en competencia.
Ver también
- FlexOS 68K para ColdFire MCF5251
- Sistemas operativos en tiempo real de código abierto eCos y RTEMS
Referencias
enlaces externos
- Sitio oficial ColdFire de NXP Semiconductor
- Diferencias entre ColdFire y 68K
- Anuncio original del clon de Amiga basado en ColdFire y preguntas frecuentes al respecto