home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Data on Disc 1997 (1st Edition) / stdatalib.iso / stonline / news / 220bp.txt < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1996-03-29  |  8.2 KB  |  171 lines
  1.  
  2.              Background information: processor cores
  3.  
  4. One  of  the semiconductor  industry's most  important trends  in
  5. recent years has  been the  growing number  of applications  that
  6. require high performance digital  processing capabilities  within
  7. the cost structures of the consumer market. Set-top boxes  (STB),
  8. mobile telephones, Personal Digital Assistants  (PDA) and  in-car
  9. GPS (Global Positioning by Satellite) systems,  for example,  all
  10. need  high  computational performance  combined with  competitive
  11. pricing, fast time-to-market and maximum product differentiation.
  12.  
  13. To meet these needs, SGS-THOMSON Microelectronics  offers a  very
  14. flexible  approach  to  product  design  based  on  a library  of
  15. powerful and proven macrocells supported by software tools, debug
  16. tools and models.  The macrocell  library includes  a variety  of
  17. high performance CISC, RISC and DSP processor cores  that can  be
  18. combined  with memory  blocks, peripherals  and glue  logic in  a
  19. single chip that is optimised for the specific application.
  20.  
  21. The core approach offers a number of significant benefits in high
  22. volume applications. These include:
  23.  
  24.    - architectural flexibility, thanks  to the  availability
  25.     of  different  kinds  of  cores  and  a  wide  range  of
  26.     peripheral functions;
  27.    
  28.    -  high  integration levels,  as the  cores are  embedded
  29.     using high density structured array technology;
  30.    
  31.    -  cost effective  implementation, as  the customer  pays
  32.     only for the functions he needs;
  33.    
  34.    - design confidentiality;
  35.    
  36.    -  fast  time-to-market as  the cores  are already  fully
  37.     tested  and  debugged  and  are  supported  by  familiar
  38.     development tools;
  39.    
  40.    -  fast  response  to  changing  market  conditions,   as
  41.     features can be added  or changed  by reprogramming  the
  42.     on-chip processor.
  43.  
  44. Currently, SGS-THOMSON offers 16-bit  and 32-bit  microcontroller
  45. cores, a 486DX core, and a 16-bit DSP  core; other  cores are  in
  46. development. The cores, tools and models  available to  customers
  47. are the same ones that SGS-THOMSON uses for standard products, so
  48. that customers can be confident that both the methodology and the
  49. cores have  been proven  in high  volume applications.  Moreover,
  50. because  SGS-THOMSON's  CMOS  and  BiCMOS  technologies  form   a
  51. compatible family,  it will  be possible  to integrate  functions
  52. such as flash memory and data converters on the same chip as  the
  53. micro cores and to re-use successful designs.
  54.  
  55. The ST20 core family
  56. With  32-bit  micros now  being designed  into a  whole range  of
  57. computer  peripherals such  as hard  disk drives  and laser  beam
  58. printers as well  as into  everyday consumer  appliances such  as
  59. digital  cellular  telephone  handsets   and  digital   satellite
  60. receivers,  SGS-THOMSON  has  planned   the  ST20   range  as   a
  61. future-proof  family  of  compatible  micro  cores  designed  for
  62. applications ranging  from deeply  embedded low  cost systems  to
  63. high performance applications requiring DSP type performance. The
  64. development of a family of cores enables  the user  to match  the
  65. ST20  micro  core  to  the system  requirements for  performance,
  66. functionality, price and  power. Initially  implemented in  0.5um
  67. CMOS technology, the ST20 cores will port automatically to 0.35um
  68. and  subsequent technology  generations for  even higher  speeds,
  69. smaller die sizes and larger memory capacities.
  70.  
  71. The  first  member  of  the  ST20 family  is the  ST20C4, a  high
  72. performance  (40 MIPS  at 50MHz)  32-bit RISC  core featuring  an
  73. integral  hardware  Micro  Kernel  with  multi-priority   process
  74. scheduling,  trap/exception  handling,  I/O,  DMA, interrupt  and
  75. timer  support  and  fast  context  switching  (500ns at  50MHz).
  76. Engineered for high  performance, the  C4 core  has already  been
  77. used by SGS-THOMSON in successful custom designs for ATM, GPS and
  78. Set Top Box applications. The use of variable length instructions
  79. leads  to superior  code density,  a key  advantage for  embedded
  80. applications.
  81.  
  82. The D950-CORE DSP core
  83. Like  the  microprocessor  market,  the  DSP  market  began  with
  84. stand-alone processors that were connected  to external  memories
  85. and  peripherals but  the emphasis  has now  shifted strongly  to
  86. embedded  DSP.  With  around  90%  of  current  DSP  applications
  87. requiring    16-bit,    fixed-point   operation,    SGS-THOMSON's
  88. 40MIPS/25ns  D950-CORE  is suitable  for almost  all high  volume
  89. DSP-based products.
  90.  
  91. A key feature of the  D950-CORE is  the high  degree of  internal
  92. parallelism; with three parallel execution  units, the  D950-CORE
  93. can access three different memory locations per instruction cycle
  94. and thus perform simultaneously numerous  functions that  require
  95. several sequential machine  cycles with  other processors.  Other
  96. key features include a bit manipulation unit  (allowing the  D950
  97. to  handle  MCU  processing  via  dedicated  instructions) and  a
  98. co-processor interface that allows the D950-CORE to be linked  to
  99. dedicated  co-processors  e.g. a  Viterbi co-processor  in a  GSM
  100. application.  It  also  includes  support   for  floating   point
  101. processing   (rounding,   normalization)   as    well   as    for
  102. multiprecision operation (dedicated  instructions). An  Emulation
  103. and Test Unit (ETU) - fully IEEE 1149.1/JTAG compatible - is also
  104. included on the core for  test and  emulation purposes.  Software
  105. support  includes  a  Crash-Barrier  chain  (assembler,   linker,
  106. simulator, debugger), a GNU chain (assembler, linker,  simulator,
  107. C compiler, C debugger) and a VHDL model (Synopsys & Mentor). 
  108.  
  109. The  combination  of  low  cost  (small  die   size,  low   power
  110. consumption, state-of-the-art 8" fab), high performance (40 MIPS,
  111. coprocessor interface), ease of use and fast time-to-market makes
  112. the  D950-CORE  ideal for  a wide  range of  applications in  the
  113. computer, telecom and consumer markets.  Examples include  mobile
  114. phones, telephone answering machines, fax machines, modems,  disk
  115. drives, video conferencing systems and speech,  sound, music  and
  116. other multimedia functions.
  117.  
  118. 16-bit MCU core
  119. The C16X-CORE is a 16-bit processor core that  combines the  best
  120. features  of  the  CISC  and RISC  philosophies. Its  performance
  121. (10MIPS  today  and  soon  to  become  25MIPS   in  0.5u   HCMOS5
  122. technology) is competitive with some 32-bit CISC machines, making
  123. it suitable for demanding applications such as engine  management
  124. and ABS systems. This is the core  that SGS-THOMSON  uses in  its
  125. ST10 range of 16-bit single-chip microcontrollers, which includes
  126. devices such as the ST10F166 with on-chip flash memory.
  127.  
  128. Again, the core is fully supported by advanced development tools,
  129. including  Real  Time  ICE,  FLASH programming  board, Real  Time
  130. Operating System and a Synopsys VHDL model.
  131.  
  132. ST486DX cores
  133. In  addition  to   offering  a   full  range   of  standard   486
  134. microprocessors,  SGS-THOMSON  has  a  version  of  the  standard
  135. ST486DX CPU available as a core that can be combined with  memory
  136. and  peripheral  functions  to  form  superintegrated devices  in
  137. applications  such as  Set Top  Boxes, portable  games, PDAs  and
  138. palmtop computers.
  139.  
  140. According to industry analysts Dataquest, the market for embedded
  141. 486 processors will reach 1.6 million units in 1996 and 5 million
  142. units in 1997. SGS-THOMSON is well placed to serve this  emerging
  143. market with  its advanced  designs, leading  edge technology  and
  144. 8-inch manufacturing lines in Crolles, France, and Phoenix, USA.
  145.  
  146. Towards the Single-Chip System
  147. SGS-THOMSON's processor  cores form  part of  a complete  package
  148. that   offers    customers   the    possibility   of    achieving
  149. ever-increasing  levels  of  system   integration.  The   package
  150. includes a strong product portfolio (including not only the cores
  151. themselves but also the CBxxxx standard cell and  ISBxxxx Sea  of
  152. Gates libraries), CAD support, a  strong technology  base with  a
  153. clear  roadmap  for  single  chip integration  in deep  submicron
  154. digital and mixed-signal processes, and  highly efficient  global
  155. manufacturing facilities, including two operational 8-inch fabs.
  156.  
  157. As the electronics industry moves towards its goal of single-chip
  158. systems, customers will require an increasing range of  powerful,
  159. well proven cores. SGS-THOMSON has the resources  and the  vision
  160. to meet this need.
  161.  
  162.  
  163. B220P                                                      
  164. February 1996
  165.  
  166.  
  167. For further information, please contact :
  168.  
  169.  
  170.  
  171.