NXP ColdFire - NXP ColdFire

Hermstedt Webshuttle II - carte - Motorola Coldfire MCF5204PU25B-0082.jpg
informations générales
Fabricant(s) commun(s)
Max. Fréquence d'horloge du processeur à 300 MHz
Architecture et classement
Application Systèmes embarqués
Jeu d'instructions Famille Motorola 68000 modifiée
Spécifications physiques
Noyaux
Histoire
Prédécesseur Motorola 68060
Freescale Coldfire MCF5272VM66

Le NXP ColdFire est un microprocesseur dérivé de l' architecture de la famille Motorola 68000 , fabriqué pour le développement de systèmes embarqués par NXP Semiconductors . Il était auparavant fabriqué par Freescale Semiconductor (anciennement la division semi-conducteurs de Motorola ) qui a fusionné avec NXP en 2015.

Jeu d'instructions

Le jeu d'instructions ColdFire est compatible "assembly source" (au moyen d'un logiciel de traduction disponible auprès du fournisseur) et n'est pas entièrement compatible avec le code objet avec le 68000 . Par rapport au matériel 68k classique, le jeu d'instructions diffère principalement en ce qu'il ne prend plus en charge le format de données compressées décimal codé binaire (BCD) ; il supprime un certain nombre d'autres instructions moins utilisées ; et la plupart des instructions conservées prennent en charge moins de modes d'adressage . De plus, les intermédiaires à virgule flottante sont de 64 bits et non de 80 bits comme dans les coprocesseurs 68881 et 68882 . Les instructions ne font que 16, 32 ou 48 bits, une simplification par rapport à la série 68000 .

Des modèles

En février 1999, le noyau Linux du projet μClinux a été porté sur deux processeurs ColdFire (MCF5206 et MCF5307). En 2006, le projet Debian cherchait à rendre son port m68k compatible avec les ColdFire, car il existe des modèles ColdFire pouvant être cadencés jusqu'à 300 MHz. C'est beaucoup plus rapide que le 68060 , qui peut officiellement atteindre 75 MHz et peut être overclocké à 110 MHz. Stallion Technologies ePipe, les appliances de sécurité Secure Computing SnapGear et les produits System on Module d' Arcturus Networks sont basés sur des processeurs ColdFire. Il existe des ordinateurs monocarte (SBC) basés sur ColdFire Linux avec Ethernet et CompactFlash aussi petits que 23 × 55 mm ou 45 × 45 mm ou basés sur CompactFlash (37 × 43 mm) lui-même. Des produits basés sur ColdFire ont même été déployés sur la Station spatiale internationale en tant que projet de nez électronique.

Il existe cinq générations ou versions du ColdFire disponibles chez Freescale :

  • v1 : destiné à prendre en charge la migration à partir de microcontrôleurs 8 bits, il s'agit d'une version réduite de la v2 en termes de processeur. Il a été lancé en 2006, 12 ans après le ColdFire original. Il est conçu pour remplacer facilement les microcontrôleurs 8 bits Freescale 68HC08 et concurrencer les puces ARM bas de gamme.
  • v2 : Le noyau ColdFire original lancé en 1994. Pipeline à problème unique, pas de MMU, pas de FPU. Des versions sont également disponibles avec des unités MAC et MAC améliorées.
  • v3 : Ajout d'une unité MAC en option.
  • v4 : Noyau superscalaire limité .
  • v4e (ou eV4 dans certains documents) : version améliorée de la v4, lancée en 2000. Ajoute une unité MMU , FPU et MAC améliorée en option à l'architecture.
  • v5 : Noyau entièrement superscalaire.

Il y a aussi le Fido 1100, un microcontrôleur lancé en 2007 destiné aux systèmes de contrôle embarqués prévisibles tels que les applications Industrial Ethernet utilisant le jeu d'instructions 68k/CPU32. Cependant, Fido a sa propre architecture unique et partage le jeu d'instructions avec 68k uniquement.

En novembre 2006, Freescale a annoncé que les cœurs de microprocesseurs ColdFire étaient disponibles pour une licence en tant que propriété intellectuelle de semi-conducteurs via leur partenaire de licence et de support IP IPextreme Inc. Le cœur ColdFire v1 est désormais disponible sous licence gratuite (et sans redevance d'utilisation) pour les FPGA Altera Cyclone-III .

En septembre 2007, Freescale a lancé la famille de microcontrôleurs Flexis 32 bits avec un cœur de CPU ColdFire.

En juin 2010, Freescale a annoncé la gamme ColdFire+, qui est un cœur ColdFire V1 utilisant une technologie TFS 90 nm.

En 2010, Freescale a également lancé Kinetis, une gamme de produits basée sur ARM , amenant certains observateurs du secteur à spéculer sur l'avenir de la gamme ColdFire, étant donné que Freescale aurait plusieurs gammes de processeurs concurrents.

Voir également

  • FlexOS 68K pour ColdFire MCF5251
  • Systèmes d'exploitation temps réel open source eCos et RTEMS

Les références

Liens externes