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Jun. 2006Xtensa LX1 Emilena Specht 2006/1 Xtensa LX Processador Configurável Tensilica UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE INFORMÁTICA.

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1 jun. 2006Xtensa LX1 Emilena Specht 2006/1 Xtensa LX Processador Configurável Tensilica UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE INFORMÁTICA CMP237 – Arquitetura e Organização de Processadores

2 jun. 2006Xtensa LX2 Introdução Sistemas embarcados: –potência –energia –área –desempenho

3 jun. 2006Xtensa LX3 Introdução Sistemas embarcados: –aplicações conhecidas –propósitos diferentes –time-to-market Solução: ASIPs (Application Specific Instruction Processors)

4 jun. 2006Xtensa LX4 Introdução ASIPs

5 jun. 2006Xtensa LX5 Introdução Xtensa LX ASIP da Tensilica Inc. Lançado em 2004 Sintetizável Extensível Configurável

6 jun. 2006Xtensa LX6 Introdução Xtensa LX ASIP da Tensilica Inc. Lançado em 2004 Sintetizável Extensível Configurável =/= Reconfigurável

7 jun. 2006Xtensa LX7 Introdução Xtensa LX Aplicações DSP Data-intensive Controle Low-power

8 jun. 2006Xtensa LX8 Sumário Overview Funções Básicas Funções Configuráveis Funções Opcionais Funções Estendidas Ambientes

9 jun. 2006Xtensa LX9 Overview

10 jun. 2006Xtensa LX10 Funções Básicas RISC 32-bits ULA 32-bits Pipeline de 5 ou 7 estágios Conjunto básico de 80 instruções –Instruções convencionais RISC –Compare-and-branch –Tamanho da instrução: 16-bits e 24-bits

11 jun. 2006Xtensa LX11 Funções Básicas Impacto do tamanho da instrução –16-bits: tamanho do código reduzido –24-bits: performance na execução

12 jun. 2006Xtensa LX12 Funções Básicas Formato das instruções

13 jun. 2006Xtensa LX13 Funções Configuráveis Banco de registradores –Máx 64 para propósito geral –Máx 6 para propósitos especiais Unidade de load/store –Ciclos para acesso à memória

14 jun. 2006Xtensa LX14 Funções Configuráveis

15 jun. 2006Xtensa LX15 Funções Opcionais Multiplicador 32-bits Unidade de ponto-flutuante Instruções opcionais –MAC 16-bits –Vectra LX DSP Engine

16 jun. 2006Xtensa LX16 Funções Opcionais Opcionais e configuráveis –Interface de acesso a barramento externo PIF 32, 64 ou 128-bits, com opção de DMA –Xtensa Local Memory Interface (XLMI) caches de dados e instruções –até 32KB, 4-way-set associative –política de coerência (write-back ou write-through) Little Endian/Big Endian

17 jun. 2006Xtensa LX17 Funções Opcionais

18 jun. 2006Xtensa LX18 Funções Estendidas Tensilica Instruction Extension (TIE) –Linguagem para descrição de instruções –Novas instruções são de 32-bits –Coexistência com o ISA base do Xtensa LX –Restrições: Semântica equivalente à lógica combinacional Execução da instrução em 1 ciclo de relógio Codificação da instrução

19 jun. 2006Xtensa LX19 Funções Estendidas Tensilica Instruction Extension (TIE)

20 jun. 2006Xtensa LX20 Funções Estendidas Tensilica Instruction Extension (TIE) Base: Xtensa que não implementa TIE Speed-up

21 jun. 2006Xtensa LX21 Funções Estendidas Flexible Length Instruction Xtensions (FLIX) –Cada instrução definida: múltiplas e independentes operações –32-bits ou 64-bits

22 jun. 2006Xtensa LX22 Funções Estendidas Flexible Length Instruction Xtensions (FLIX) –paralelismo –2 a 15 pipelines –Filas e portas de I/O para comunicação externa –Custo no controle: 2 mil gates

23 jun. 2006Xtensa LX23 Funções Estendidas

24 jun. 2006Xtensa LX24 Em números

25 jun. 2006Xtensa LX25 Ambiente Tensilica XCC Instruction Set Simulator

26 jun. 2006Xtensa LX26 Ambiente Tensilica XPRES

27 jun. 2006Xtensa LX27 Ambiente Tensilica Custo: – Licenciamento para um único projeto: US$ (2004) – Inclui as ferramentas padrão de desenvolvimento – Compilador C/C++, Simulador do conjunto de instruções, compilador TIE e XPRES são cobrados separadamente

28 jun. 2006Xtensa LX28 Referências Tensilica Inc. Xtensa LX Product Brief Disponível em (2006).http://www.tensilica.com Tensilica Inc. FLIX: Flast Relief for Performance- Hungry Embedded Applications. Tensilica White Paper. Fev, Berkeley Design Technology, Inc. An Independent Analysis of the Tensilica Xtensa LX Processor with Vectra LX Gonzalez, Ricardo E. Xtensa: a Configurable and Extensible Processor. IEEE Micro, Mar-Abr 2000, p Eclipse home page.

29 jun. 2006Xtensa LX29 Emilena Specht 2006/1 Xtensa LX Processador Configurável Tensilica UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE INFORMÁTICA CMP237 – Arquitetura e Organização de Processadores


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