XMOS - převratná architektura procesorů pro všeobecné použití
Společnost XMOS příchází na trh s převratnou architekturou procesorů řízených událostmi, které jsou schopny pracovat v konfiguraci až 4 jader na jediném čipu a zpracovat až 32 vláken. Snadné použití, rychlý vývoj a vysoký výkon - to jsou požadavky, které v současné době návrháři vyžadují. Již není potřeba platit zdlouhavý vývoj při použití nové architektury. Použití procesorů XMOS je snadné a vývojové nástroje zdarma.
Architektura procesorů XMOS
Architekturu procesorů tvoří kombinace několika jader, tzv. xCore, na jediném čipu. Každé toto jádro je určeno pro všeobecné použití (ve smyslu zpracování standardních jazyků, jako je např. C a C++) a obsahuje vlastní paměť i I/O rozhraní. Navíc lze využít přímou podporu více vláknového zpracování dat (multi-threading).
Vysoce výkonný přepínač uvnitř čipu umožňuje komunikaci mezi jádry a vnitřní propojení je uskutečněno tak, že lze snadno sestavit systém i z více čipů. Každé vlákno pak může komunikovat s kterýmkoliv jiným vláknem v systému s použitím jednocyklových instrukcí. Systémový přepínač může efektivně pracovat s krátkými pakety nebo streamovanými daty.
Architektura XMOS přináší snadné využití softwaru pro práci s mnoha funkcemi, které jsou běžně implementovány hardwarově, např. rozhraní nebo I/O kontroléry. Vstupní i výstupní operace lze časovat lokálním zdrojem hodinového signálu nebo externími hodinami. Celá architektura umožňuje jednak zpracování více vláken (multi-thread) a také řízení událostmi (event-driven). Vlákna mohou být použita pro definici nezávislých úloh; mechanizmus pro řízení událostmi pak poskytne rychlé a předvídatelné zpracování více signálů.
Systém je navržen tak, aby podporoval všechny druhy programovacích jazyků, jako např. C a C++. Velkou výhodou je rozšíření standardní instrukční sady o další knihovny a také možnosti využití assembleru.
Dostupné procesory:
XS1-L1
-
1 jádro xCore
-
400MIPS
-
až 8 vláken
-
64kB RAM, 8kB OTP
-
pouzdro LQFP64, 36 I/O bran
XS1-G2
-
2 jádra xCore
-
800MIPS
-
až 16 vláken
-
128kB SRAM, OTP PROM
-
44 I/O bran, 4 linky
XS1-G4
-
4 jádra xCore
-
1600MIPS
-
256kB SRAM
-
OTP PROM
-
256 I/O bran, 16 linků
Vývojové nástroje
Společnost XMOS využívá plně otevřených vývojových nástrojů, které podporují OS Windows, Linux i M ac. Na webových stránkách je ke stažení vývojové prostředí, kompiler, GNU debugger, simulator.
Navíc jsou k dispozici příklady aplikací jednak ve formě modulu, programu, či kompletního referenčního návrhu.
V neposlední řadě nabízí společnost XMOS vývojové referenční kity pro řízení RGB LED panelů, AVB systémy a samozřejmě také vývojový kit pro samotný procesor.
Odkazy:
Oficiální stránky výrobce: http://www.XMOS.com
Oficiálná stránky distributora pro ČR: http://www.MESPRAHA.cz
Datasheet procesoru XS1-G4: https://www.xmos.com/system/files/xs1-g4-512bga-ds.pdf
Product Brief vývojové desky XC1: https://www.xmos.com/system/files/XC1-DK-PB-080925.pdf