(华强电子世界网讯)近日瑞萨科技公司和日立有限公司发布了32位 RISC (精简指令集计算机) CPU核心，产品名称为SH-2A，用于汽车、工业和消费类领域的控制器件中。
    
      SH-2A是SuperH™*1 RISC微处理器SH-2 CPU核心的后续产品，在性能方面有重大提高，并提高了程序代码的效率。SH-2A用于需要实时能力的产品，并非常适合在汽车发动机控制系统中的单片微控制器和SoC（片上系统）中使用，以及在消费类和工业产品如打印机和AC伺服系统中使用。
    
      为应对更高速度和性能的要求，瑞萨科技和日立公司共同开发了新型的SH-2A RISC CPU核心，作为SH-2的向上兼容版。
      
    性能和详情
    
      (1)使用超标量体系结构*3和Harvard构架*4
    
      使用超标量体系结构，这是一种CPU核心指令处理构架，可以同时执行两个指令。另外，使用Harvard构架，对数据和指令使用独立的数据总线，避免指令取出和数据存取之间争用。结果是，进行连续存储器存取时性能不恶化。
    
      (2) 在200 MHz工作时，具有360 MIPS（每秒百万条指令）的高处理性能。
    
      在最大工作频率80 MHz时，目前SH-2的处理性能是104 MIPS；而SH-2A工作在200 MHz时，可以达到360 MIPS的处理性能－大约提高了3.5倍。
    
      通过使用超标量体系结构，每1 MHz单位频率的处理性能大约提高了1.4倍，从1.3 MIPS提高到了1.8 MIPS。换言之，在相同的工作频率下，性能大约提高了40%，实现同样的性能只需要较低的频率，可以减小系统功耗。
    
      (3)新型指令集和提高编码效率
    
      SH-2A的指令集与SH-2的指令集向上兼容。新的32位指令和寻址方式增加到先前的16位指令中，现在总共可以支持112个指令，包括21个与FPU(浮点处理单元)有关的指令。
    
      使用32位指令的寻址方式，使得程序地址信息等可以嵌入到指令代码中，可以使用单一指令访问更多的区域。与目前将地址信息以表格形式存储的方式相比，程序编码更小，减小了必需的存储器容量，因此可以削减系统成本。
    
      另外，SH-2A支持下面的指令，提供更高的实时控制性能和编码效率。
    
     (a) 位操作指令提高了实时性能。
     (b) 实现32位数据部分更快单指令执行的指令。
     (c) 桶形移位指令，可以进行许多位的移位。
     (d) 多存/多取指令，使得在子程序调用时所需的CPU通用寄存器堆栈存/取操作单指令编码成为可能。
    
      指令集与SH-2的指令集向上兼容，可以使用为SH-2开发的程序，从而进一步减小系统开发时间。
    
      (4)在中断事件时的快速应用程序转换。
    
    
     通常情况下，当发生中断事件时，中断点的CPU内部寄存器信息通过软件处理存储在堆栈存储器中，然后才开始执行应用程序的中断事件处理。
    
      SH-2A具有特殊用途的寄存器，用来存储CPU内部寄存器的信息。CPU和特殊用途寄存器通过专用的总线连接，当发生中断事件时，CPU内部寄存器的信息被硬件高速存储在特殊用途寄存器中。
    
      结果是，发生中断事件和应用程序开始执行之间的时间从SH-2的最小37个周期，减少到SH-2A的6个周期。这样，可以实现快速应用程序转换，可以得到更好的响应、达到更高质量的实时控制。
    
     开发工具计划包括开发一个SH-2A C/C++编译器，支持结构紧凑的E10A-USB，E200F具有实时轮廓函数，作为模拟器。
    
     瑞萨科技计划在2004年第三季度发布使用SH-2A的首个产品，并继续发布后续产品。
    
    典型应用
    
     汽车应用：发动机控制系统，车体控制系统等。
     消费类产品：打印机，DVD录像机等。
     工业设备：AC伺服系统、通用工业倒相器等。