NXP ColdFire

一般情報
共通製造元
最大CPUクロックレート300MHzまで
物理仕様
コア
  • 1
アーキテクチャと分類
アプリケーション組み込みシステム
命令セット改良型モトローラ68000ファミリー
歴史
前身モトローラ 68060
フリースケール コールドファイア MCF5272VM66

NXP ColdFireは、モトローラ68000ファミリーアーキテクチャを継承したマイクロプロセッサで、NXPセミコンダクターズが組み込みシステム開発向けに製造しています。以前はフリースケール・セミコンダクター（旧モトローラの半導体部門）が製造していましたが、2015年にNXPと合併しました。

命令セット

ColdFireの命令セットは、 68000と「アセンブリソース」互換（ベンダーから入手可能な変換ソフトウェアを使用）ですが、オブジェクトコード互換ではありません。従来の68kハードウェアと比較すると、命令セットの主な違いは、2進化10進数（BCD）パックデータ形式をサポートしなくなったこと、あまり使用されない命令をいくつか削除したこと、そして保持されている命令のほとんどがより少ないアドレッシングモードをサポートしていることです。また、浮動小数点中間命令は、68881および68882コプロセッサの80ビットではなく、64ビットです。命令の長さは16、32、または48ビットで、68000シリーズと比較して簡素化されてい ます

モデル

フリースケールでは、ColdFireに5つの世代またはバージョンを提供しています

  • v1：8ビットマイクロコントローラからの移行をサポートすることを目的としており、プロセッサに関してはv2の縮小版です。オリジナルのColdFireから12年後の2006年にリリースされました。8ビットのFreescale 68HC08マイクロコントローラを容易に置き換え、ローエンドのARMチップと競合できるように設計されています。
  • v2: 1994年に発売されたオリジナルのColdFireコア。シングルイシューパイプライン、MMUとFPUは非搭載。MACユニットと拡張MACユニットを搭載したバージョンも用意されています。
  • v3: オプションの MAC ユニットを追加しました。
  • v4: 制限されたスーパースカラーコア。
  • v4e (一部のドキュメントでは eV4): 2000 年に開始された v4 の拡張バージョン。オプションのMMU、FPU、および拡張 MAC ユニットをアーキテクチャに追加します。
  • v5: 完全なスーパースカラー コア。

2007年に発売されたFido 1100というマイクロコントローラもあります。これは、68k/CPU32命令セットを採用した産業用イーサネットアプリケーションなどの予測可能な組み込み制御システム向けに設計されています。ただし、Fidoは独自のアーキテクチャを採用しており、命令セットは68kとのみ共通です。[ 1 ]

2006年11月、フリースケールは、ColdFireマイクロプロセッサコアが、IPライセンスおよびサポートパートナーであるIPextreme Inc.を通じて半導体知的財産としてライセンス供与可能になったと発表しました。[ 2 ] [ 3 ] ColdFire v1コアは現在、 Altera Cyclone-III FPGA向けに無償ライセンス（使用料なし）で提供されています。 [ 4 ] [ 5 ]

2007年9月、フリースケールはColdFire CPUコアを搭載した32ビットFlexisマイクロコントローラファミリを発売した。[ 6 ]

2010年6月、フリースケールは90nm TFS技術を採用したColdFire V1コアであるColdFire+シリーズを発表しました。[ 7 ]

2010年にフリースケールはARMベースの製品ラインであるKinetisも発売し、一部の業界観測者[ 8 ]は、フリースケールが競合するCPUシリーズをいくつか持つことになるため、ColdFireシリーズの将来について推測するようになりました。

Linuxサポート

1999年2月、μClinuxプロジェクトのLinuxカーネルが2つのColdFireプロセッサ（MCF5206とMCF5307）に移植されました。[ 9 ] 2006年、Debianプロジェクトは、m68kポートをColdFireと互換性を持たせることを検討していました。[ 10 ] ColdFireモデルには300MHzまでクロックアップできるものがあったためです。これは、公式に75MHzまで到達でき[ 11 ]、110MHzまでオーバークロックできる 68060よりもはるかに高速です

アプリケーション

Stallion TechnologiesのePipe [ 12 ] 、 Secure ComputingのSnapGear [ 13 ] 、およびArcturus NetworksのSystem on Module製品[ 14 ]は、ColdFireプロセッサをベースにしています。イーサネットとCompactFlashを搭載したColdFire Linuxベースのシングルボードコンピュータ（SBC）は、23×55 mmまたは45×45 mmの小型サイズ[ 15 ]のものや、CompactFlash（37×43 mm）自体をベースにしたものもあります。[ 16 ] ColdFireベースの製品は、電子鼻プロジェクトとして国際宇宙ステーションにも配備されています。 [ 17 ] [ 18 ]

参照

  • ColdFire MCF5251用FlexOS 68K
  • eCosおよびRTEMSオープンソースリアルタイムオペレーティングシステム

参考文献

  1. ^ "fido Architecture" . Innovasic Semiconductor . 2009年8月25日閲覧。
  2. ^ 「Freescale、ColdFireをOEMライセンスに開放」 EETimes、2006年11月13日。 2009年7月27日閲覧。
  3. ^ 「FreescaleとCypressが主要IPのライセンスを取得」 EDN、2006年11月21日。2013年1月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年7月27日閲覧。
  4. ^ 「IPextreme、Altera Cyclone III FPGA向けColdFireプロセッサを無償提供」 designreuse. 2008年10月21日. 2009年7月27日閲覧。
  5. ^ 「Altera Cyclone III FPGA 向け Freescale の V1 ColdFire 製品」。freescale。
  6. ^ MCF51JE: Flexis 32 ビット ColdFire V1 マイクロコントローラー、Freescale。
  7. ^ 「ColdFire+マイクロコントローラー」 designreuse. 2011年2月4日. 2011年2月4日閲覧
  8. ^ 「Freescale の ARM ベースの Kinetis がリリースされました: ColdFire はディープフリーズされたのでしょうか?」 EDN。
  9. ^ 「uClinuxはMotorola MCF5206およびMCF5307 ColdFire®マイクロプロセッサに正常に移植されました」。μClinux組み込みLinux/マイクロコントローラプロジェクト。2018年5月10日時点のオリジナルからアーカイブ。 2016年8月13日閲覧。
  10. ^「m68k 移植版の将来に向けた準備」、開発アナウンス、メーリングリスト、Debian、2006 年 1 月。
  11. ^ MC68060 製品概要、フリースケール
  12. ^ ePipe、オーストラリア、2014年1月14日時点のオリジナルよりアーカイブ、 2009年10月29日閲覧。
  13. ^ SnapGear 、 2009年10月29日閲覧{{citation}}:|archive-url=形式が正しくありません: タイムスタンプ (ヘルプ)CS1 メンテナンス: url-status (リンク)
  14. ^ 「Arcturus ColdFire System on Modules」カナダ：Arcturus Networks Inc.
  15. ^ DilNetPC
  16. ^ CDatas
  17. ^ 「JPL ENoseプロジェクト、国際宇宙ステーションを出発」。μClinux組み込みLinux/マイクロコントローラプロジェクト。2006年10月4日時点のオリジナルからのアーカイブ
  18. ^ 「電子ノーズが宇宙ステーションから帰還」ジェット推進研究所。
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=NXP_ColdFire&oldid=1333376991」より引用