Vortex86 - Vortex86
Der Vortex86 ist ein Computersystem -on-a-Chip (SoC) basierend auf einem Kern, der mit der x86- Mikroprozessorfamilie kompatibel ist . Es wird von DM&P Electronics produziert, entstand aber mit Rise Technology .
Geschichte
Vortex86 gehörte früher zu SiS , das das Grunddesign von Rise Technology erhielt . SiS verkaufte es an DM&P Electronics in Taiwan .
Vor der Einführung der Vortex86-Serie stellte DM&P den M6117D her , einen Intel 386SX- kompatiblen 25–40 MHz SoC.
Zentralprozessor
Vortex86-CPUs implementieren die IA-32- Architektur, aber welche Befehle implementiert werden, variiert je nach Modell. Vortex86SX und die frühen Versionen von Vortex86 haben keine Gleitkommaeinheit (FPU). Jeder Code, der auf i586 läuft, aber keine Gleitkommabefehle verwendet, wird auf diesen Modellen ausgeführt. Jeder i586-Code läuft auf Vortex86DX und höher. Einige Linux-Kernel (nach Build-Time-Option) emulieren die FPU auf jeder fehlenden CPU, sodass ein Programm, das Gleitkommabefehle auf i586-Ebene verwendet, auf jeder CPU der Vortex86-Familie unter einem solchen Kernel funktioniert, wenn auch langsamer auf einem Modell ohne FPU. Die fortgeschritteneren Modelle verfügen über FPUs mit Anweisungen auf i686-Ebene, wie z FUCOMI.
Code, der für i686 vorgesehen ist, kann bei einigen Modellen fehlschlagen, da ihnen ein Conditional Move-Befehl (CMOV) fehlt . Compiler, die gebeten werden, Code für eine fortgeschrittenere CPU zu optimieren (zum Beispiel der GNU-Compiler mit seiner Option -march=i686 ), generieren Code, der CMOV verwendet. Linux-Systeme, die auf i686 laufen sollen, sind im Allgemeinen nicht mit diesen Vortex86-Modellen kompatibel, da die GNU-C-Bibliothek, wenn sie für i686 erstellt wird, eine CMOV-Anweisung in ihrer Assembler-Funktion strcmp verwendet, die ihr dynamischer Lader ( ld.so ) verwendet. Daher kann kein Programm ausgeführt werden, das gemeinsam genutzte Bibliotheken verwendet.
Unten sind die Eigenschaften einer Vortex86-Original-CPU, die vom Linux-Kernel-Tool gemeldet wurden .
/proc/cpuinfo
Beachten Sie, dass es sich bei dieser CPU um eine neuere Version mit einer FPU handelt.
processor : 0 vendor_id : SiS SiS SiS cpu family : 5 model : 0 model name : 05/00 stepping : 5 cpu MHz : 199.978 fdiv_bug : no hlt_bug : no f00f_bug : no coma_bug : no fpu : yes fpu_exception : yes cpuid level : 1 wp : yes flags : fpu tsc cx8 mmx up bogomips : 399.95 clflush size : 32 cache_alignment : 32 address sizes : 32 bits physical, 32 bits virtual power management:
Kompatible Komponenten
DM&P unterhielt eine Embedded- Linux- Distribution, die auf die Verwendung der SoCs- Funktionen zugeschnitten ist. Andere Betriebssysteme können je nach SoC-Modell funktionieren, darunter verschiedene RTOS- Systeme wie QNX und VxWorks , Linux-Distributionen, FreeBSD oder verschiedene Versionen von Microsoft Windows- Systemen wie Windows Embedded Compact oder Windows IoT .
Versionen
Vortex86-Original
Diese wurde von SiS entwickelt und heißt SiS55x/Rise mP6 oder einfach Vortex86. Es hat drei Integer- und MMX- Pipelines , Verzweigungsvorhersage .
Vortex86SX
Dieser läuft mit 300 MHz und hat 16 KB Daten + 16 KB Befehls-L1- Cache , keine FPU , keinen L2-Cache. Es kann sowohl SD- als auch DDR2- RAM verwenden .
Vortex86DX
Dieser läuft mit 600 MHz bis 1 GHz (2,02 W @ 800 MHz) und hat 16 KB Daten + 16 KB Befehls-L1-Cache, FPU, 256 KB L2-Cache, 6-stufige Pipeline. Es kann bis zu 1 GiB DDR2-RAM adressieren
Der PDX-600 ist eine Version des Vortex86DX , die sich nur in der Anzahl der RS-232-Ports (3 statt 5) unterscheidet und keine I²C- und Servo-Controller hat und damit eher den Embedded- als den Industriemarkt anspricht. Netbooks ähnlich dem Belco 450R verwenden diesen Chip.
Das Gehäuse ist ein einzelnes 581-Pin-BGA-Gehäuse.
Vortex86MX
Dieser läuft mit 1 GHz. Der CPU-Kern unterscheidet sich kaum vom Vortex86DX, aber laut mehreren Quellen scheint der Prozessor SIMD-Multimedia-Befehle ( MMX ) implementiert zu haben . Diese Version lässt die ISA- Konformität fallen und integriert eine GPU und einen HD-Audio-Controller sowie einen UDMA/100 IDE-Controller. Die Consumer-Grade-Version ist als PMX-1000 bekannt . Aktuelle Modelle des Gecko Edubook verwenden den Xcore86, ein Rebadge des Vortex86MX.
Vortex86MX+
Dies hat einen 32 KB Write-Through-L1-Cache, 256 KB Write-Through/Write-Back-4-Wege-L2-Cache, PCI Rev. 2.1 32-Bit-Bus-Schnittstelle bei 33 MHz, DDR2, ROM-Controller, IPC (interne Peripherie-Controller mit DMA und Interrupt-Timer/Counter enthalten), Fast Ethernet, FIFO UART, USB2.0 Host und ATA-Controller. Der MX+ fügt einen VGA-Controller auf dem Chip mit gemeinsamem Speicher hinzu.
Das Gehäuse ist ein einzelnes 720-Pin-BGA-Gehäuse.
Vortex86DX2
Dies hat einen 32 KB Write Through 4-Wege L1-Cache (16 KB Instruction + 16 KB Data), 256 KB Write-Through/Write-Back-4-Wege-L2-Cache, PCI Rev. 2.1 32-Bit-Busschnittstelle bei 33 MHz, DDR2, ROM-Controller, IPC (interne Peripherie-Controller mit DMA und Interrupt-Timer/Counter enthalten), VGA, 100 Mbit/s Ethernet, FIFO UART, USB2.0 Host und ATA-Controller. Zu den Verbesserungen gegenüber dem DX gehören mehr COM-Ports (9), 2 GB RAM und ein HD-Audio-Codec sowie mehr GPIO-Pins.
Das Gehäuse ist ein einzelnes 720-Pin-BGA-Gehäuse.
Vortex86EX
Dies hat einen 32 KB Write-Through 2-Wege L1-Cache, 128 KB Write-Through/Write-Back 2-Wege L2-Cache, PCI-e-Bus-Schnittstelle, 300 MHz DDR3, ROM-Controller, IPC (interne Peripheriecontroller mit DMA und Interrupt-Timer/-Zähler enthalten) ), Fast Ethernet, FIFO UART, USB2.0 Host und ATA-Controller.
Das Gehäuse ist ein einzelnes 288-Pin TFBGA-Gehäuse.
Vortex86DX3
Dieser verfügt über eine 1,0 GHz Dual-Core i686-kompatible CPU. Es verfügt über einen 8-Wege 32K I-Cache, einen 8-Wege 32K D-Cache, einen 4 Wege 512 KB L2-Cache mit Write-Through- oder Write-Back-Richtlinie, die Möglichkeit, bis zu 2 GB DDR3-RAM zu verwenden, a PCI-e-Bus-Schnittstelle, 100 Mbit/s Ethernet, FIFO UART, ein USB 2.0-Host, integrierte GPU, ein ATA-Controller mit IDE-Controller, PATA 100 (2x HDD) oder 2x SD am Primary Channel und SATA 1,5 Gbit/s ( 1 Port) am Sekundärkanal.
Das Gehäuse ist ein einzelnes 720-Pin-BGA-Gehäuse.
Vortex86EX2
Das EX2-Modell verfügt über zwei asymmetrische Master/Slave-CPU-Kerne. Der Master-Core läuft mit 600 MHz, verfügt über 16K I-Cache, 16K D-Cache und 128 KB L2-Cache mit 4 Wege und einer Write-Through- oder Write-Back-Richtlinie. Der Slave-Kern arbeitet mit 400 MHz und verfügt ebenfalls über 16 KB I-Cache, 16 KB D-Cache, jedoch keinen L2-Cache. Beide haben eine eingebaute FPU. Die maximale DDR3-RAM-Kapazität beträgt 2 GB. Es kann auch ECC-Speicher verwenden . Es wird im 65-nm-Fertigungsverfahren hergestellt und verwendet das 19x19 mm LFBGA-441-Gehäuse.
Siehe auch
Verweise
- ^ Cebit 2007: x86 Minisystem mit Vortex86SX (deutsch)
- ^ Vortex86 Envision Embedded Design mit Windows Embedded Technologies (archivierte Kopie)
- ^ M6117D Datenblatt
- ^ "M6117D-Übersicht" . Archiviert vom Original am 2009-03-03 . Abgerufen 2009-04-09 .
- ^ DM&P Vortex86SX-FAQ
- ^ X-Linux
- ^ Liste der Linux-Supports der Vortex86-Serie
- ^ VEX2-6427 Datenblatt
- ^ Liste der Windows-Unterstützung der Vortex86-Serie
- ^ Vortex86 Datenblatt
- ^ Vortex86SX Datenblatt (archivierte Kopie)
- ^ Vortex86DX Übersicht (archivierte Kopie)
- ^ Vortex86DX-Dokumentation
- ^ Vortex86DX Datenblatt
- ^ engadget - "Der billigste Laptop der Welt"
- ^ Thomas, Alexander (November 2012). "BTplug-Rezension" . Website von Dr. Lex . Abgerufen 2012-02-13 .
- ^ Kauler, Barry (2010-01-16). "Xcore86-CPU im Gecko Edubook" . Barrys Blog . Archiviert vom Original am 13.02.2015 . Abgerufen 2015-02-13 .— Siehe Blog-Kommentare für weitere Informationen.
- ^ Einsames Gewehr (2010-01-22). "CPU-Funktionen" . Flickr . Abgerufen 2015-02-13 .
- ^ a b Engel, Jonathan (2008-12-11). "X86 System-on-Chip fügt VGA-Grafik hinzu" . LinuxForDevices. Archiviert vom Original am 12.09.2012 . Abgerufen 2009-12-11 .
- ^ http://www.compactpc.com.tw/products/about OS-Support-Liste
- ^ Vortex86DX3 Produktübersicht
- ^ "Vortex86DX3 ist ein neuer x86-SoC für eingebettete Systeme - CNX-Software" . 9. April 2015.
- ^ Vortex86EX2 Produktübersicht
- ^ ICOP Vortex86 SoC-Website