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Hermstedt Webshuttle II - placa - Motorola Coldfire MCF5204PU25B-0082.jpg
Información general
Fabricante (s) común (es)
Max. Frecuencia de reloj de la CPU hasta 300 MHz
Arquitectura y clasificación
SolicitudSistemas embebidos
Conjunto de instruccionesFamilia Motorola 68000 modificada
Especificaciones físicas
Núcleos
  • 1
Historia
PredecesorMotorola 68060
Freescale Coldfire MCF5272VM66

El NXP ColdFire es un microprocesador que se deriva de la arquitectura de la familia Motorola 68000 , fabricado para el desarrollo de sistemas integrados por NXP Semiconductors . Anteriormente fue fabricado por Freescale Semiconductor (anteriormente la división de semiconductores de Motorola ) que se fusionó con NXP en 2015.

Conjunto de instrucciones [ editar ]

El conjunto de instrucciones de ColdFire es compatible con la "fuente de ensamblaje" (mediante el software de traducción disponible del proveedor) y no es totalmente compatible con el código objeto del 68000 . En comparación con el hardware clásico de 68k, el conjunto de instrucciones se diferencia principalmente en que ya no admite el formato de datos empaquetados decimal codificado en binario (BCD); elimina una serie de otras instrucciones menos utilizadas; y la mayoría de las instrucciones que se guardan admiten menos modos de direccionamiento . Además, los intermedios de coma flotante son de 64 bits y no de 80 bits como en los coprocesadores 68881 y 68882 . Las instrucciones tienen solo 16, 32 o 48 bits de longitud, una simplificación en comparación con la serie 68000 .

Modelos [ editar ]

En febrero de 1999, el kernel de Linux del proyecto μClinux se trasladó a dos procesadores ColdFire (MCF5206 y MCF5307). [1] En 2006, el proyecto Debian buscaba hacer que su puerto m68k fuera compatible con ColdFires, [2] ya que hay modelos ColdFire que pueden tener frecuencias de hasta 300 MHz. Es mucho más rápido que el 68060 , que oficialmente puede alcanzar los 75 MHz [3] y puede overclockearse a 110 MHz. Stallion Technologies ePipe, [4] dispositivos de seguridad Secure Computing SnapGear [5] y productos System on Module de Arcturus Networks[6] se basan en procesadores ColdFire. Hay computadoras de placa única (SBC) basadas en ColdFire Linux con Ethernet y CompactFlash tan pequeñas como 23 × 55 mm o 45 × 45 mm [7] o basadas en CompactFlash (37 × 43 mm) en sí. [8] Los productos basados ​​en ColdFire incluso se han implementado en la Estación Espacial Internacional como un proyecto de nariz electrónica. [9] [10]

Hay cinco generaciones o versiones de ColdFire disponibles en Freescale:

  • v1: diseñado para admitir la migración desde microcontroladores de 8 bits, es una versión reducida del procesador v2. Fue lanzado en 2006, 12 años después del ColdFire original. Está diseñado para reemplazar fácilmente los microcontroladores Freescale 68HC08 de 8 bits y competir con chips ARM de gama baja.
  • v2: El núcleo ColdFire original se lanzó en 1994. Pipeline de un solo problema, sin MMU, sin FPU. Las versiones también están disponibles con MAC y unidades MAC mejoradas.
  • v3: se agregó una unidad MAC opcional.
  • v4: núcleo superescalar limitado .
  • v4e (o eV4 en algunos documentos): versión mejorada de v4, lanzada en 2000. Agrega MMU , FPU y unidad MAC mejorada opcionales a la arquitectura.
  • v5: Núcleo totalmente superescalar.

También está el Fido 1100, un microcontrolador lanzado en 2007 destinado a sistemas de control embebidos predecibles, como aplicaciones de Ethernet industrial que utilizan el conjunto de instrucciones 68k / CPU32. Sin embargo, Fido tiene su propia arquitectura única y comparte el conjunto de instrucciones solo con 68k. [11]

En noviembre de 2006, Freescale anunció que los núcleos de microprocesador ColdFire estaban disponibles para licencia como propiedad intelectual de semiconductores a través de su socio de soporte y licencias de IP IPextreme Inc. [12] [13] El núcleo ColdFire v1 ahora está disponible bajo licencia gratuita (y sin regalías por uso) para FPGA Altera Cyclone-III. [14] [15]

En septiembre de 2007, Freescale lanzó la familia de microcontroladores Flexis de 32 bits con un núcleo de CPU ColdFire. [dieciséis]

En junio de 2010, Freescale anunció la línea ColdFire +, que es un núcleo ColdFire V1 que utiliza una tecnología TFS de 90 nm. [17]

En 2010, Freescale también lanzó Kinetis, una línea de productos basada en ARM , lo que llevó a algunos observadores de la industria [18] a especular sobre el futuro de la gama ColdFire, dado que Freescale tendría varias gamas de CPU en competencia.

Ver también [ editar ]

  • FlexOS 68K para ColdFire MCF5251
  • Sistemas operativos en tiempo real de código abierto eCos y RTEMS

Referencias [ editar ]

  1. ^ "uClinux se transfirió con éxito al microprocesador Motorola MCF5206 y MCF5307 ColdFire®" . Proyecto μClinux Embedded Linux / Microcontroller.
  2. ^ "Preparando el puerto m68k para el futuro", anuncios de desarrollo , listas de correo, Debian, enero de 2006.
  3. ^ Resumen del producto MC68060 , Freescale
  4. ^ ePipe , Australia
  5. ^ SnapGear , archivada desde el original en 2001-06-21 , recuperado 2009-10-29
  6. ^ "Sistema Arcturus ColdFire en módulos" . Canadá: Arcturus Networks Inc.
  7. ^ DilNetPC
  8. ^ CDatas
  9. ^ "El proyecto JPL ENose sale de la Estación Espacial Internacional" . Proyecto μClinux Embedded Linux / Microcontroller. Archivado desde el original el 4 de octubre de 2006.
  10. ^ "Nariz electrónica para regresar de la estación espacial" .
  11. ^ "Arquitectura fido" . Semiconductor Innovasic . Consultado el 25 de agosto de 2009 .
  12. ^ "Freescale abre ColdFire a licencias OEM" . EETimes. 13 de noviembre de 2006 . Consultado el 27 de julio de 2009 .
  13. ^ "Freescale, Cypress a la IP de la clave de licencia" . EDN. 21 de noviembre de 2006 . Consultado el 27 de julio de 2009 .[ enlace muerto permanente ]
  14. ^ "IPextreme ofrece procesador ColdFire gratuito para FPGA Altera Cyclone III" . designreuse. 21 de octubre de 2008 . Consultado el 27 de julio de 2009 .
  15. ^ "Oferta V1 ColdFire de Freescale para Altera Cyclone III FPGA" . Freescale.
  16. ^ MCF51JE: Microcontroladores ColdFire V1 Flexis de 32 bits , Freescale.
  17. ^ "ColdFire + Microcontroladores" . designreuse. 4 de febrero de 2011 . Consultado el 4 de febrero de 2011 .
  18. ^ "Lanzamiento de Kinetis basado en ARM de Freescale: ¿ColdFire acaba de congelarse profundamente?" . EDN.

Enlaces externos [ editar ]

  • Sitio oficial de ColdFire de NXP Semiconductor
  • Diferencias entre ColdFire y 68K
  • Anuncio original del clon de Amiga basado en ColdFire y preguntas frecuentes al respecto