Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru

SpiritDance

Jun 29 2006, 17:11

Пришло на почту

Цитата

Производительность 40 MIPS на ядре 8051!
Ramtron предлагает недорогую альтернативу 16-разрядным микроконтроллерам

Корпорация Ramtron начала поставки микроконтроллера VRS51L2070, первого представителя нового семейства высокопроизводительных и многофункциональных микроконтроллеров VERSA с ядром промышленного стандарта 8051.

Новое семейство призвано обеспечить для 8-разрядных платформ производительность 16-разрядных процессоров за счет выполнения машинного цикла за один такт синхронизации и высокой тактовой частоты — 40 МГц. Таким образом, быстродействие процессоров со стандартным набором команд 8051 может достигать 40 MIPS. Кроме высокого быстродействия, новое семейство предлагает очень широкий набор стандартной и уникальной встроенной периферии, а также имеет версии микроконтроллеров со встроенной FRAM.

Ключевые характеристики VRS51L2070:

Подсистема памяти
— 64 Кбайт Flash
— 4352 байт SRAM
Аппаратная поддержка Цифровой Обработки Сигналов — узел MULT/ACCU/DIV и регистр циклического сдвига
JTAG — интерфейс программирования Flash и неразрушающей внутрисхемной отладки/эмуляции
До 56 портов общего назначения
2 UART, SPI, I2C
Диапазон рабочих температур -40…+85°С
Корпус QFP-64
Подробную документацию на новый микроконтроллер можно посмотреть здесь.
http://www.ramtron.com/lib/literature/data...070ds_r1.0e.pdf

Недорогой отладочный комплект VERSAKIT-2070 с предустановленным микроконтроллером VRS51L2070 позволяет проектировать, отлаживать и создавать прототипы разрабатываемых устройств. Стоимость отладочного комплекта $88,50.

Блин. Сколько же можно дрючить 51 ядро? У меня удивления не хватает.

Kazap

Jul 2 2006, 12:18

А что плохого? Одноцикловые 8051 пользуются устойчивым спросом до сих пор- это не тоже самое ,что 12 тактов на цикл. Я уже собирался полностью на AVR переходить, как они появились А где альтернатива 40 MIPS, а то и 80 MIPS ? В серии AVR не встречал таких (Хотя может уже и появились). Я, например, с удовольствием использую одноцикловые 8051 от silabs.

ASN

Jul 2 2006, 13:36

SpiritDance
А по мне, камушек приличный: периферия устраивает, понравилась реализация узлов для ЦОС и, ес-но, JTAG – отладка/программирование.
Наличие FRAM (для определённых задач) – большой плюс. Интересно узнать энергопотребление.

А i51-совместимая система команд – это даже плюс:
- литературы (на русском тоже) – завались;
- исподников программ – море;
- бесплатных и приличных средств разработки – много.
И, ЕМНИС, система команд не требует отчисление и лицензирования.

SpiritDance

Jul 3 2006, 04:05

Да вобщем-то про то что камень-то НОВЫЙ. Это меня и удивляет... до какой поры интересно будут разрабатыватся новые 51? Ситуация чем-то напоминает x86.
А то что кристалл чем-то плох я ввиду не имел. Итересно только чем он будет лучше cygnal-sylabs(или как его там теперь), ценой?

vvs157

Jul 3 2006, 08:42

Цитата(SpiritDance @ Jul 3 2006, 08:05)

Да вобщем-то про то что камень-то НОВЫЙ. Это меня и удивляет... до какой поры интересно будут разрабатыватся новые 51? Ситуация чем-то напоминает x86.

Пока будет спрос. А спрос будет еще очень долго.

=GM=

Jul 13 2006, 11:24

Цитата(Kazap @ Jul 2 2006, 11:18)

А что плохого? Одноцикловые 8051 пользуются устойчивым спросом до сих пор- это не тоже самое ,что 12 тактов на цикл. Я уже собирался полностью на AVR переходить, как они появились А где альтернатива 40 MIPS, а то и 80 MIPS ? В серии AVR не встречал таких (Хотя может уже и появились). Я, например, с удовольствием использую одноцикловые 8051 от silabs.

Ради интереса пролистал 99 страниц описания (preliminary), почему-то не приведена таблица количества циклов для каждой команды. Таким трюком пользуются, чтобы скрыть действительное положение вещей, скажем, все команды переходов и ветвлений выполняются за 4-5-6 циклов. По крайней мере 2-3 года назад на Cygnal-SiLabs контроллерах так было, а ведь они работают до 100 МГц. Так что, реальная скорость выполнения реальной программы будет порядка 5-15 МГц. Вообще мне всё это напоминает езду на каком-нибудь 600-сильном ламборджини с 5-литровым бачком от мопеда.

В то же время обычные АВР работают до 20 МГц, но думаю они забьют 40-МГц одноцикловый 8051 в силу вышесказанного и в силу более совершенных архитектуры и системы команд.

mse

Jul 13 2006, 13:48

Цитата

В то же время обычные АВР работают до 20 МГц, но думаю они забьют 40-МГц одноцикловый 8051 в силу вышесказанного и в силу более совершенных архитектуры и системы команд.

Смотря в каких задачах. Бит-процессор у 51 - весьма знатная штука. А в арифметике - на раз.

=GM=

Jul 13 2006, 14:53

Цитата(mse @ Jul 13 2006, 12:48)

Цитата

В то же время обычные АВР работают до 20 МГц, но думаю они забьют 40-МГц одноцикловый 8051 в силу вышесказанного и в силу более совершенных архитектуры и системы команд.

Смотря в каких задачах. Бит-процессор у 51 - весьма знатная штука. А в арифметике - на раз.

Мне попадалась только одна задача - перестановки битов в байте, в котором АВР проиграл 51-му по сопоставимым машинным циклам, разумеется. По крайней мере, я не смог написать более быструю программу(:-(. И что там знатного в бит-процессоре? Формировать учебные программки 2-ИЛИ-НЕ? Где их практическое применение?

Авр, конечно, тоже не подарок... Что есть, на том и пишем.

Osti

Jul 14 2006, 04:54

[/quote]

Мне попадалась только одна задача - перестановки битов в байте, в котором АВР проиграл 51-му по сопоставимым машинным циклам, разумеется. По крайней мере, я не смог написать более быструю программу(:-(. И что там знатного в бит-процессоре? Формировать учебные программки 2-ИЛИ-НЕ? Где их практическое применение?

Авр, конечно, тоже не подарок... Что есть, на том и пишем.
[/quote]

Да вроде постоянно применятся, по крайней мере взял наугад один модуль: 47 операторов (JB,JNB) на 950 строк программы.
Другой пример: непосредственное управление 40-ножечным ЖКИ индикатором, причем цоколевка индикаторов может быть разная, несколько типов.

vet

Jul 14 2006, 05:27

=GM=
Ну, задачки-то такие есть в изобилии; взять хотя бы бит P, отсутствующий в AVR, из-за чего усложняются многие битовые алгоритмы.

mse

Jul 14 2006, 06:36

Цитата

Где их практическое применение?

Пжалста - перемешивание битов в многобайтных массивах, прыжки по состоянию битов, да и простейшая логика в программе аж бегом как попадается.
Хотя я уже на 51 не сяду... Ну разве что за сильно большие деньги. Или, наоборот, когда буду программировать за еду. ;О)

=GM=

Jul 14 2006, 10:03

Цитата(vet @ Jul 14 2006, 04:27)

=GM=
Ну, задачки-то такие есть в изобилии; взять хотя бы бит P, отсутствующий в AVR, из-за чего усложняются многие битовые алгоритмы.

Сформируйте таблицу паритетов, разместите ее на границе 256, положите в 31 регистр старший адрес этой таблицы, в регистр 30 положите ваш байт, тогда на авр задача получения паритета резко упростится

LPM REG,Z

И делайте со своим паритетом всё, что хотите. Но не думаю, что таких задач "изобилие"(:-).

vet

Jul 14 2006, 10:15

=GM=, и сколько это тактов займёт? в отличие от простого перехода по состоянию флага. Да и +256 байт к программе - немалый объём для м/к. На этой задаче AVR проигрывает в любом случае. А это целый класс алгоритмов кодирования, шифрования и т.п.

Другая задача - деление чисел, реализованное в х51 аппаратно. В случае AVR для этого уже побольше табличку городить придётся

Можно и ещё придумать, это первое, что пришло на ум.

=GM=

Jul 14 2006, 10:23

Цитата(Osti @ Jul 14 2006, 03:54)

Да вроде постоянно применятся, по крайней мере взял наугад один модуль: 47 операторов (JB,JNB) на 950 строк программы.

Отвечу, хотя желания разжечь очередную религиозную войну нет.
Операторы JB/JNB прыгают всего на -128..+127 байт назад/вперед, иногда этого недостаточно, и тут-то и начинается головная боль и ночные кошмары кодера(:-). В АВР сделано достаточно грамотно, с учетом известных ограничений

Код

sbic porta,pin ;пропустить следующий оператор, если pin=0 в порту porta
rjmp label ;перейти на метку label, если pin=1 в порту porta

Не вижу существенного преимущества пресловутого битового процессора.

Цитата(Osti @ Jul 14 2006, 03:54)

Другой пример: непосредственное управление 40-ножечным ЖКИ индикатором, причем цоколевка индикаторов может быть разная, несколько типов.

На АВР тоже можно "дрыгать" отдельными ножками.

Код

sbi porta,pin ;установить ножку pin в порту porta (pin=1)
сbi porta,pin ;сбросить ножку pin в порту porta (pin=0)

Естественно значения pin и porta можно переназначать при трансляции.
Опять не вижу существенного преимущества пресловутого битового процессора.

=GM=

Jul 14 2006, 10:51

Цитата(mse @ Jul 14 2006, 05:36)

Пжалста - перемешивание битов в многобайтных массивах, прыжки по состоянию битов, да и простейшая логика в программе аж бегом как попадается.

Ну, во первых, давайте уточним, что ваш многобайтовый массив на 51 это всего 16 байт! И перемешивание ведется через бит с. Выполняется за 3 МЦ.

Код

mov c,bit1
mov bit2,c

Альтернатива для АВР - разместите ваш 16-байтный массив в условно-ущербных регистрах r0-r15. Выполняется за 2 МЦ.

Код

bst reg1,bit1
bld reg2,bit2

Ну и где он, пресловутый битовый процессор 51-го?.
По прыжкам по состоянию битов ответил раньше. Хочу отметить, что нет СУЩЕСТВЕННОГО преимущества, о котором можно было бы говорить. В ОСНОВНОМ авр побивает 51-й. Хотя я к нему нормально отношусь, будет какая-нить мелкая и относительно медленная задача - поставлю, не вопрос.

Цитата(mse @ Jul 14 2006, 05:36)

Хотя я уже на 51 не сяду... Ну разве что за сильно большие деньги. Или, наоборот, когда буду программировать за еду. ;О)

А чего? Там такой знатный битовый процессор?(:-). Ну ладно, шутю я.

=GM=

Jul 14 2006, 11:18

Цитата(vet @ Jul 14 2006, 09:15)

=GM= Да и +256 байт к программе - немалый объём для м/к. На этой задаче AVR проигрывает в любом случае. А это целый класс алгоритмов кодирования, шифрования и т.п.

Другая задача - деление чисел, реализованное в х51 аппаратно. В случае AVR для этого уже побольше табличку городить придётся

Можно и ещё придумать, это первое, что пришло на ум.

По-моему, при наличии флеши в 64КБ+ в современных МК, не стоит говорить о 256 байтах...
АВР в целом выигрывает у 51-го. Доказательством тому является повсеместное использование АВР, несмотря на 30-летнее засилье клонов 51-го. Задачи в основном решаются те же самые, что и 20 лет назад.

Насчет деления. Да, есть аппаратное деление 8/8 в 51-х и делается оно за 4 МЦ. Да, АВР сделает подобное деление за 48 МЦ, здесь как бы проигрыш. Но вот ответьте честно, кому оно нужно 8/8 деление? Где оно используется? Я ни разу не использовал в своей жизни. А вот 16/16 регулярно за 200 МЦ. За сколько сделает деление 16-бит/16-бит ваш 51-й? Уверен, что он проиграет и существенно.

Osti

Jul 14 2006, 11:29

Цитата(=GM= @ Jul 14 2006, 16:23)

Цитата(Osti @ Jul 14 2006, 03:54)

Да вроде постоянно применятся, по крайней мере взял наугад один модуль: 47 операторов (JB,JNB) на 950 строк программы.

Отвечу, хотя желания разжечь очередную религиозную войну нет.
Операторы JB/JNB прыгают всего на -128..+127 байт назад/вперед, иногда этого недостаточно, и тут-то и начинается головная боль и ночные кошмары кодера(:-). В АВР сделано достаточно грамотно, с учетом известных ограничений

Код

sbic porta,pin ;пропустить следующий оператор, если pin=0 в порту porta
rjmp label ;перейти на метку label, если pin=1 в порту porta

Не вижу существенного преимущества пресловутого битового процессора.

Существенного нет, но без него не так удобно.
На самом деле там не хватает самой важной команды - пересылки напрямую, а не через бит C

Цитата(=GM= @ Jul 14 2006, 16:23)

Цитата(Osti @ Jul 14 2006, 03:54)

Другой пример: непосредственное управление 40-ножечным ЖКИ индикатором, причем цоколевка индикаторов может быть разная, несколько типов.

На АВР тоже можно "дрыгать" отдельными ножками.

Код

sbi porta,pin ;установить ножку pin в порту porta (pin=1)
сbi porta,pin ;сбросить ножку pin в порту porta (pin=0)

Естественно значения pin и porta можно переназначать при трансляции.
Опять не вижу существенного преимущества пресловутого битового процессора.

Я честно говоря не вдумывался :-). Но надо 5 байт изображения (буквы, цифры) генерируемых программой в процессе выполнения (40 сегментов) выводить на индикатор, причем отдельными ножками как раз дрыгать нельзя, надо сформировать и вывести побайтно. Там все вперемешку из одного байта в другой. По мере исчезновения индикаторов из продажи за 10 лет:-).
Но война действительно религиозная. Это можно реализовать на любом процессоре.
Но повторюсь, это удобно при написании программ на ASM

mse

Jul 14 2006, 11:31

Цитата(=GM= @ Jul 14 2006, 14:51)

А чего? Там такой знатный битовый процессор?(:-). Ну ладно, шутю я.

Да смыслы нет. На АВРе я ужо давно...Мучаюсь с её бит-процессором ;О)...
А 51 чем хорош, что поставщиков море, мож для кого и ценно. Типа АРМ. Раз пекут, значит на что-то надеются. Кункуренцыя, опять-же, цены, типа, вниз. У нас вон, м48 за $0.88 в розницу - красота. А начиналось аж с трёх!!! ;О)

vet

Jul 14 2006, 11:50

Цитата(=GM= @ Jul 14 2006, 15:18)

По-моему, при наличии флеши в 64КБ+ в современных МК, не стоит говорить о 256 байтах...

А если это tiny2313? значит - придётся закладывать чип подороже.

Цитата(=GM= @ Jul 14 2006, 15:18)

АВР в целом выигрывает у 51-го. Доказательством тому является повсеместное использование АВР, несмотря на 30-летнее засилье клонов 51-го. Задачи в основном решаются те же самые, что и 20 лет назад.

Насчет деления. Да, есть аппаратное деление 8/8 в 51-х и делается оно за 4 МЦ. Да, АВР сделает подобное деление за 48 МЦ, здесь как бы проигрыш. Но вот ответьте честно, кому оно нужно 8/8 деление? Где оно используется? Я ни разу не использовал в своей жизни. А вот 16/16 регулярно за 200 МЦ. За сколько сделает деление 16-бит/16-бит ваш 51-й? Уверен, что он проиграет и существенно.

Ни в коей мере не оспариваю уверждение "AVR лучше x51"; да и не мой этот x51 ни разу

т.к. сижу на AVR 5 лет.
Вы помянули нехватку задач, в которых 51 обходит AVR - я подбросил парочку.

=GM=

Jul 14 2006, 12:10

Цитата(vet @ Jul 14 2006, 10:50)

Ни в коей мере не оспариваю уверждение "AVR лучше x51"; да и не мой этот x51 ни разу

т.к. сижу на AVR 5 лет. Вы помянули нехватку задач, в которых 51 обходит AVR - я подбросил парочку.

Всё понятно. На моих практических задачах авр всегда побивал х51. Хотя должен признать, что х51 сделал эпоху в микроконтроллерах, что ж тут греха таить. Я бы назвал его МК с элементами РИСК.

Спасибо всем за интересный обмен мнениями. Сегодня у меня на работе последний день перед отпуском. На волю хочу, в пампасы! Уря!

Osti

Jul 14 2006, 12:11

Цитата(=GM= @ Jul 14 2006, 16:23)

Цитата(Osti @ Jul 14 2006, 03:54)

Да вроде постоянно применятся, по крайней мере взял наугад один модуль: 47 операторов (JB,JNB) на 950 строк программы.

Отвечу, хотя желания разжечь очередную религиозную войну нет.
Операторы JB/JNB прыгают всего на -128..+127 байт назад/вперед, иногда этого недостаточно, и тут-то и начинается головная боль и ночные кошмары кодера(:-). В АВР сделано достаточно грамотно, с учетом известных ограничений

Код

sbic porta,pin ;пропустить следующий оператор, если pin=0 в порту porta
rjmp label ;перейти на метку label, если pin=1 в порту porta

Не вижу существенного преимущества пресловутого битового процессора.

Существенного конечно нет, это касается любых отличий... но очень удобно пользоваться.

Цитата(=GM= @ Jul 14 2006, 16:23)

Цитата(Osti @ Jul 14 2006, 03:54)

Другой пример: непосредственное управление 40-ножечным ЖКИ индикатором, причем цоколевка индикаторов может быть разная, несколько типов.

На АВР тоже можно "дрыгать" отдельными ножками.

Код

sbi porta,pin ;установить ножку pin в порту porta (pin=1)
сbi porta,pin ;сбросить ножку pin в порту porta (pin=0)

Естественно значения pin и porta можно переназначать при трансляции.
Опять не вижу существенного преимущества пресловутого битового процессора.

Насчет индикатора. Я честно говоря не вдумывался, но надо было 40 бит преобразовать в другие 40 бит (по другому расположенные) без всякого алгоритма, что-то удобнее битового процессора трудно придумать. Хотя в 51 в нем самой главной команды не хватает - прямой пересылки бита:-)

=GM=

Jul 14 2006, 12:53

Цитата(Osti @ Jul 14 2006, 11:11)

Насчет индикатора. Я честно говоря не вдумывался, но надо было 40 бит преобразовать в другие 40 бит (по другому расположенные) без всякого алгоритма, что-то удобнее битового процессора трудно придумать. Хотя в 51 в нем самой главной команды не хватает - прямой пересылки бита:-)

Отвечал выше, отвечу еще раз. Ваше перемешивание ведется через бит С и выполняется за 3 МЦ, например так.

Код

mov c,bit1
mov bit2,c

Для АВР будет подобно, но быстрее, только работать будете не через бит С, а через бит Т. Разместите ваши 5 байт в регистрах r11-r15. Не страшно, у вас еще останется вагон регистров по сравнению с х51.

Код

bst reg1,bit1
bld reg2,bit2

Выполняется за 2 МЦ. Ву а ля, как говорят французы(:-). На каждой пересылке экономите один МЦ, всего значит, на сорока битах съэкономите 40 МЦ.

killmumu

Oct 12 2006, 16:45

"Господа, вы же звери, господа1"
Ну почему вы все сводите к быстродействию, ведь есть куча других параметров. Прицепились к какому-то биту, битовому процессору... скучно . право. Это же не крысиные бега. Давайте перейдем на 32 бита и 4ГГц и там тоже начнем ту же песню
Sillabs не зря гонит эту серию, у нее просто сказочная аппаратная часть. Микроконтроллеры решают маленькие прикладные задачки, они дешевые, повторяемые, уже есть микроконтроллеры, которые занимаются только обработкой единственного входного сигнала, уже есть с изолированной от основного процессора петлей обработки сигнала с частотой 1 МГц, включая аналоговую и цифровую части (практически дополнительный аппаратный ДСП), а вы все продолжаете, как в 1980, кто на крысиный хвост быстрее будет.
Написано: Аппаратная поддержка Цифровой Обработки Сигналов ! Не заметили? Ну-ну, продолжайте загибать пальцы по-поводу АВР, или какой другой лабуды.
Сидеть 99 лет на одном проце? Вы боитесь, что не справитесь с другими? Если есть технологическая возможность, нада сидеть на 999 процессорах и менять их под каждую новую задачу, если они под нее заточены лучше. 51 серия дает вам возможность со своим старым кодом, который вы наваяли 59 лет назад легко перейти даже на процессор другой фирмы, неужели непонятно?

vika1

Oct 19 2006, 08:03

Особенность контроллеров от Ramtron- наличие встроенной FRAM со всеми ее прелестями в отличие от обычной EEPROM. Именно в этом ключе и надо рассматривать этот продукт!
Или есть альтернатива такому сочетанию?

SpiritDance

Oct 19 2006, 09:11

А нафиг сдалось такое сочетание?