TriMedia es una familia de procesadores multimedia de palabras de instrucciones muy largas de NXP Semiconductors (anteriormente Philips Semiconductors). TriMedia es una CPU de arquitectura Harvard [ cita requerida ] que presenta muchas operaciones DSP y SIMD para procesar de manera eficiente flujos de datos de audio y video. Para el procesador TriMedia, el rendimiento óptimo se puede lograr programando solo en C / C ++ a diferencia de la mayoría de los otros procesadores VLIW / DSP que requieren lenguaje ensamblador. programación para lograr un rendimiento óptimo. La programabilidad de alto nivel de TriMedia se basa en el gran archivo de registro uniforme y el conjunto de instrucciones ortogonales , en el que las operaciones similares a RISC se pueden programar de forma independiente entre sí en las ranuras de emisión de VLIW. Además, los procesadores TriMedia cuentan con cachés avanzados que admiten accesos no alineados sin penalización de rendimiento , captura previa de datos / instrucciones de hardware y software , asignación en caso de error de escritura, así como operaciones de carga colapsada que combinan una carga tradicional con una función de filtro de 2 tomas. El desarrollo de TriMedia ha sido respaldado por varios estudios de investigación sobre coherencia de caché de hardware , subprocesos múltiples y aceleradores diversos para construir sistemas multiprocesadores de memoria compartida escalables .
Características
- 5 a 8 espacios de emisión llenos con hasta 45 unidades funcionales
- 128 registros de propósito general de 32 bits
- Operaciones SIMD y DSP
- Operaciones de coma flotante IEEE 754 de 32 bits
- 8/16/32/64 KB Caché de instrucciones, 8/16/32/64/128 KB Caché de datos
- interfaces de bus de periféricos y memoria independientes
- hasta 8 temporizadores integrados
- hasta 64 interrupciones vectoriales integradas
- el apoyo de un ANSI compatible con C / C ++ compilador cadena de herramientas
Historia
El primer TriMedia fue creado en 1987 con el nombre de procesador LIFE-1 VLIW por Gerrit Slavenburg y Junien Labrousse. Durante los siguientes años, LIFE se desarrolló aún más internamente en Philips bajo la dirección de Gerrit Slavenburg, lo que dio como resultado en 1996 la introducción del primer producto de Trimedia: el procesador de medios PCI TM1000 (presentado como TM-1 [1] ). En 1998 se introdujeron los productos TM1100 y TM1300 (luego renombrados como PNX1300). [ cita requerida ]
En 2000, Philips separó su negocio de TriMedia a TriMedia Technologies Inc. (TTI), que era un "proveedor de IP" puro. TTI intentó sin éxito crear una arquitectura de CPU TriMedia de 64 bits de próxima generación. Esta empresa fue inoportuna, ya que fue justo al comienzo de la recesión de las Dot-com . En 2003, lo que quedaba de TTI fue reabsorbido dentro de Philips. [2]
En 2002, la CPU TM3260 se lanzó en el SoC del procesador de medios PNX1500 . Esta CPU fue la primera de una familia de núcleos de CPU Trimedia modulares con interfaces estandarizadas que se pueden integrar fácilmente dentro de SoC de audio / video. El TM3260 ha encontrado uso en otros productos NXP, por ejemplo, el motor de entretenimiento doméstico PNX8550. En 2004, se anunció el núcleo de la CPU TM5250 con superpipelined y ganó el premio al Mejor Procesador de Medios de 2003 [3] del Microprocessor Report . Este procesador se puso a disposición en el SoC de procesador de medios PNX1700. [4] Estos dos núcleos de CPU fueron diseñados por Jan-Willem van de Waerdt en estrecha colaboración con Gerrit Slavenburg. [ cita requerida ]
En 2005, el TM3270 se anunció como una encarnación de la arquitectura TriMedia capaz de H.264 de bajo consumo (consulte los enlaces externos a los artículos a continuación), lanzada por primera vez en el SoC PNX4103. [5]
En 2006, Philips Semiconductors en su conjunto se separó de Philips y pasó a llamarse NXP. [6]
En 2009, el PNX1005 estuvo disponible, utilizando el último núcleo de CPU TM3282. Esta CPU es la primera TriMedia en tener 8 ranuras de emisión. También agrega más operaciones para H264 y optimización de video, preasignación de caché de datos y un coprocesador de flujo de bits para entropía en / descodificación. También es el primer TriMedia en tener un bloque de rastreo en tiempo real.
En 2010, el grupo TriMedia en NXP se terminó.
Núcleos
Centro | 1er año silicio | ES UN | Características | Caché (I / D) KB | frecuencia (peor de los casos) | tecnología de introducción |
---|---|---|---|---|---|---|
TM1000 | 1997 | TMA0 | 32/16 | 100 MHz | 500 nm | |
TM1100 | 1998 | TMA1 | 32/16 | 133 MHz | 350 nm | |
TM1300 | 1999 | TMA1 | 32/16 | 166 MHz | 250 nm | |
TM3260 | 2002 | TMA2 | binario compatible con TM1300 | 64/16 | 250 MHz | 130 nm |
TM5250 | 2004 | TMA3 | Caché de datos L2 de 128 KB, asignar en caso de error de escritura, recuperación previa de hardware, superpipado (alta velocidad) | 64/16 | 450 MHz | 130 nm |
TM2270 | 2006 | TMA3 | 96 GPR (área pequeña) | 32/16 | 290 MHz | 90 nm |
TM3270 / 1 | 2006 | TMA4 + ASE | baja potencia | 64/128 64/32 32/16 | 350 MHz | 90 nm |
TM3282 | 2009 | TMA4 + ASE2 | 8 problemas, preasignación, coprocesador de flujo de bits, seguimiento en tiempo real | 64/128 | 400 MHz | 90 nm |
TM? | 2009 | TMA4 + ASE2? | 8 números? | ? /? | 500 MHz | 45 millas náuticas [7] |
Los núcleos TriMedia se utilizan normalmente en productos domésticos, móviles y de automoción (consulte como ejemplo los productos multimedia en red Streamium de Philips ). Se utilizan como CPU profundamente integradas en SoC, así como como DSP de propósito general. Algunos SoC incluso tienen múltiples núcleos TriMedia como el PNX5100 que contiene tres núcleos TM3271. [8]
Ver también
- pSOS para TriMedia
Referencias
- ^ El procesador de medios Trimedia TM-1 PCI VLIW Archivado el 11 de octubre de 2008 en la Wayback Machine.
- ^ Las empresas de propiedad intelectual con núcleo de procesador son las más afectadas por la caída de los semiconductores
- ^ Reloj del procesador: Mejor procesador de medios: TriMedia TM5250
- ^ Reloj del procesador: Philips debuta el procesador multimedia
- ^ Procesador multimedia móvil Philips Nexperia PNX4103 Archivado el 11 de octubre de 2008 en la Wayback Machine.
- ↑ Forbes: NXP llega al suelo (01/09/2006)
- ^ Documento: Plataforma heterogénea de múltiples núcleos para aplicaciones multimedia de consumo
- ^ Resumen del producto: Procesador back-end de video NXP PNX5100 Archivado el 5 de febrero de 2009 en Wayback Machine.
enlaces externos
- http://www.philips.com
- http://www.nxp.com
- Adquisición de Trident de los sistemas de televisión de NXP y las líneas de negocio de decodificadores
- papel: El procesador de medios TM3270 (pdf solo para miembros de IEEE)
- papel: el procesador de medios TM3270 (abierto a todos)
- papel: Caché de datos del procesador de medios TM3270 (pdf)
- artículo: Rendimiento de estimación de movimiento del procesador TM3270 (pdf)
- Puntuaciones comparativas del consumidor de EEMBC : EEMBC , el Consorcio de referencia de microprocesadores integrados, es una corporación sin fines de lucro.
- Comunicado de prensa para las puntuaciones de referencia de TM3282 EEMBC
- Puntos de referencia del codificador y decodificador de vídeo BDTi