Renesas包含CPU和PCI總線的處理器
SH7780是現(xiàn)有的SH7751R的后續(xù)產(chǎn)品，具有SH-4核心和一個(gè)PCI總線控制器。
SH7780的特性總結(jié)如下。
1. 包括高性能SH-4A、SuperH系列高端CPU核心，并具有720 MIPS的性能。
SH-4A CPU核心的最高工作頻率是400 MHz，并可以達(dá)到720 MIPS的處理性能。其速度大約是已有的SH-4 CPU核心（頻率是240 MHz）的1.7倍。4路聯(lián)合設(shè)置高速緩沖存儲(chǔ)器分為2個(gè)32K字節(jié)區(qū)域，一個(gè)存儲(chǔ)指令，另一個(gè)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。與已有的基于SH-4核心的產(chǎn)品相比，提高了高速緩沖存儲(chǔ)器的命中率。軟件處理速度更快，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的性能。指令集與SH-4向前兼容，可以使用已有的程序，因此減少了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)間。
另外，SH7780具有一個(gè)最高運(yùn)行速度達(dá)400 MHz的片上浮點(diǎn)單元(FPU)。FPU支持單精度和雙精度算術(shù)運(yùn)算，在單精度模式下操作時(shí)的最高處理性能是2.8 GFLOPS。而且，硬件支持正弦/余弦算術(shù)運(yùn)算，可以進(jìn)行高速3維繪畫(huà)。
2. 片上PCI總線控制器，提供出色的系統(tǒng)擴(kuò)展性
SH7780包括一個(gè)片上32位PCI總線控制器。因此，可以將微處理器與PCI總線連接，PCI總線是計(jì)算機(jī)中普遍使用的通用總線。另外，PCIC支持PCI Rev. 2.2，可以與具有PCI接口的 LSI設(shè)備連接，在 66 MHz或33 MHz下工作。因此，可以使用低成本外部設(shè)備，如計(jì)算機(jī)外設(shè)。
3. 使用三種總線(DDR-SDRAM 存儲(chǔ)器總線、PCI 總線、本地總線)架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)出色的系統(tǒng)性能。
SH7780使用3種總線：一種連接雙倍數(shù)據(jù)速率同步DRAM (DDR-SDRAM)的32位總線；一種連接PCI總線的32位總線；一種連接閃存存儲(chǔ)器、SRAM等的32位本地總線。三種外部總線可以同時(shí)工作，從而實(shí)現(xiàn)高效數(shù)據(jù)傳輸并提高性能。因此，可以提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。
近年來(lái)，除了2維和3維繪畫(huà)外，游戲機(jī)領(lǐng)域提供了多種擴(kuò)展顯示能力。另外，具有復(fù)雜語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)音合成能力、高級(jí)圖像識(shí)別功能等的先進(jìn)用戶接口，越來(lái)越多地被采用。而且，汽車信息終端如汽車導(dǎo)航系統(tǒng)，現(xiàn)在具有使用手機(jī)與因特網(wǎng)連接的能力，可以下載和顯示即時(shí)更新的天氣、當(dāng)?shù)夭宛^、新聞等信息。隨著汽車信息終端越來(lái)越多樣化，對(duì)它們的性能要求更高，它們使用的系統(tǒng)軟件變得越來(lái)越復(fù)雜。
未來(lái)幾年內(nèi)，預(yù)計(jì)這些產(chǎn)品的性能會(huì)更高，并將增加很多新功能。因此，在開(kāi)發(fā)新系統(tǒng)時(shí)可以使用已有的軟件資源，變得非常重要。
為滿足這一需要，瑞薩科技推出了SH7780，圍繞新開(kāi)發(fā)的SH-4A CPU核心組建。其指令與先前廣泛使用的微處理器中的SH-4 CPU核心的指令，向前兼容。除了SH-4A CPU核心，高性能SH7780微處理器包括一個(gè)PCI總線控制器和很多其它的片上外設(shè)功能。
SH-4A是新開(kāi)發(fā)的CPU核心。其最高工作頻率是400 MHz—是現(xiàn)有的SH-4核心的1.7倍，SH-4核心的最高工作頻率是240 MHz— 其最高處理性能是720 MIPS。另外，它具有一個(gè)32K字節(jié)的4路聯(lián)合設(shè)置指令高速緩沖存儲(chǔ)器和一個(gè)32K字節(jié)的4路聯(lián)合設(shè)置數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器。這樣，與基于SH-4 CPU核心的產(chǎn)品相比，它的高速緩沖存儲(chǔ)器的命中率更高，軟件處理速度更快。因此，SH-4A可以支持新一代的高性能多媒體系統(tǒng)。另外，指令集與SH-4向上兼容。因此，可以使用已有的程序，并縮短系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)間。而且，SH-4A CPU核心包括一個(gè)支持單精度和雙精度算術(shù)運(yùn)算的FPU，F(xiàn)PU的速度是已有的SH-4的FPU的1.7倍（SH-4的FPU在240 MHz下工作），在單精度模式下，它的最高處理性能是2.8 GFLOPS。而且，硬件支持正弦/余弦算術(shù)運(yùn)算，可以進(jìn)行高速3維繪畫(huà)。
SH7780包括一個(gè)片上32位PCI總線控制器，可以與PCI總線連接，PCI總線是計(jì)算機(jī)中普遍使用的通用總線類型。PCI總線控制器支持PCI Rev. 2.2，可以與具有PCI接口的LSI設(shè)備連接，在66 MHz或33 MHz下工作。因此，可以使用低成本的外部設(shè)備如計(jì)算機(jī)外設(shè)，從而降低整個(gè)系統(tǒng)的成本。
為提高數(shù)據(jù)傳輸性能，SH7780有三種總線：一種與DDR-SDRAM連接的32位總線，其速度比單數(shù)據(jù)速率同步DRAM (SDR-SDRAM)快；一種支持PCI總線連接的32位總線；一種與閃存存儲(chǔ)器、SRAM等連接的32位本地總線。這三種外部總線可以同時(shí)工作，與使用單個(gè)總線連接主存儲(chǔ)器、并用作本地總線、不支持同時(shí)操作的現(xiàn)有產(chǎn)品相比，數(shù)據(jù)傳送效率更高，
除了高速緩沖存儲(chǔ)器，SH7780還具有16 K字節(jié)的片上高速RAM，可以分配給需要高速訪問(wèn)的程序或數(shù)據(jù)。通過(guò)使用這個(gè)RAM來(lái)存儲(chǔ)例外處理程序或類似的程序，可以提高實(shí)時(shí)系統(tǒng)的性能。
在SH7780中實(shí)現(xiàn)的片上外設(shè)功能還包括一個(gè)中斷控制器(INTC)、一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)、一個(gè)監(jiān)視定時(shí)器(WDT)和一個(gè)連接音頻CODEC IC的接口，以及其它外設(shè)模塊如串行接口。
封裝形式是449針BGA (21 mm × 21 mm)，與SH7751R相比，器件的外形尺寸大約減小了60%。這有助于設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)緊湊的系統(tǒng)。
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