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Les cœurs IP 8051 sont 15 fois plus rapides

16.05.2013

Le développeur polonais de cœur IP DCD a publié une nouvelle version du cœur 8051 qui s'exécute 15 fois plus vite que l'original. Le DP8051 est la cinquième génération de cœurs IP 8051 dans la liste des réalisations de Digital Core Design. Sur le programme de test Dhrystone 2.1, il a montré une augmentation de la vitesse de 11,46 à 15,55 fois, résultat de l'utilisation d'une architecture RISC en pipeline avec une vitesse de 300 MIPS.

Le noyau logiciel 8 bits à vitesse optimisée est conçu pour fonctionner à la fois avec une mémoire rapide (généralement sur puce) et lente (externe). Une large gamme de fonctionnalités et de périphériques en option permet aux ingénieurs d'adapter le noyau à des applications spécifiques et/ou à des exigences matérielles. De plus, le noyau a été conçu avec une attention particulière à la consommation d'énergie par rapport aux performances, en utilisant une unité de gestion de l'alimentation (PMU) avancée, ainsi que 2 à 15 sources d'interruption, 4 niveaux d'interruption, 2 pointeurs de données, un périphérique USB, un contrôleur Ethernet , jusqu'à 4 temporisateurs/compteurs, 2 UART, 4 ports d'E/S, etc. En fonction de la configuration, le concepteur peut sélectionner un module de comparaison/capture, une minuterie de surveillance, un contrôleur maître/esclave de bus I2C, Quad SPI, un coprocesseur à virgule flottante ou un coprocesseur entier.

Le résultat du DP8051 dans Dhrystone 2.1 était de 11,46 à 15,55 fois plus rapide que l'Intel 80C51 d'origine à la même fréquence. Pour comparer la vitesse des noyaux, le même compilateur C avec les mêmes paramètres a été utilisé. Cette vitesse peut être utilisée pour les appareils à faible puissance, où la fréquence du cœur peut être 10 fois inférieure à la mise en œuvre d'origine, sans dégradation des performances.

Le DP8051, comme les autres cœurs IP DCD 8051, a un support intégré pour le débogueur matériel DoCD, qui offre la possibilité de déboguer l'ensemble du système sur une puce (SoC). Contrairement à d'autres débogueurs sur puce, DoCD fournit un débogage sans interférer avec une application en cours d'exécution. Il fait également gagner du temps au concepteur, grâce au traçage matériel appelé le tampon Instructions Smart Trace (IST). IST intercepte les commandes sans interférer avec leur exécution, et n'intercepte donc pas les adresses de toutes les commandes exécutables, mais uniquement celles liées au début de la trace, aux sauts conditionnels et aux interruptions. Cette méthode permet non seulement de gagner du temps, mais également de réduire la taille du tampon IST et d'augmenter l'historique des traces. Les commandes interceptées sont lues par le programme DoCD-debug, analysées et présentées à l'utilisateur sous la forme d'un code assembleur et des commandes C correspondantes.

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