Кіріспе

Цифрлық сигнал процессорлары отбасы

Motorola DSP56000 (сонымен қатар 56K деп аталады) – Motorola Semiconductor (кейін Freescale Semiconductor, содан кейін NXP) компаниясы 1986 жылдан бастап шығаратын цифрлық сигнал процессорлары (DSP) чиптерінің отбасы. Кейінгі үлгілері 2020 жылдарға дейін де өндірілуде. 56k сериясы негізінен сигнал өңдеуді жүзеге асыратын кіріктірілген жүйелер үшін жасалған, бірақ NeXT, Atari Falcon030 және SGI Indigo жұмыс станциялары сияқты көптеген компьютерлерде де бір кезде кеңінен қолданылды. Жаңартылған 56k нұсқалары бүгінге дейін аудио жабдықтарда, радар жүйелерінде, байланыс құрылғыларында (ұялы телефондар сияқты) және әртүрлі кіріктірілген DSP қолданбаларында қолданылып келеді. 56000 сондай-ақ коммерциялық сәттілікке жете алмаған жаңартылған 96000-нің негізі ретінде де пайдаланылды.

Техникалық сипаттама

DSP56000 24 биттік бағдарламалық сөздермен және 24 биттік дерек сөздермен бекітілген нүктелік арифметиканы қолданады. Ол екі 24 биттік регистрді қамтиды, оларды бірдей 48 биттік регистр деп те атауға болады. Сондай-ақ, екі 56 биттік аккумулятор бар, олардың әрқайсысы 8 биттік "кеңейтуге" (қолжетімді кеңістікке) ие; әйтпесе, аккумуляторлар басқа 24/48 биттік регистрлерге ұқсас. Өзгертілген Гарвард архитектурасының процессоры болғандықтан, 56k үш жад кеңістігін + шинаны (және кейбір модельдердегі чиптегі жад банктерін) қамтиды: бағдарламалық жад кеңістігі/шинасы және екі дерек жад кеңістігі/шинасы. Бұл негізгі жад адрестік кеңістігінен ерекшеленеді. Ішкі программаны шақыру және "ұзақ үзілістер" кезінде қолданылатын стек тереңдігі он беске тең. Бұл секундына 555-тен астам операцияны жүзеге асыруға мүмкіндік береді, соның арқасында MP3 сияқты жетілген аудио кодектерін тікелей дискіге жазу үшін нақты уақыт режимінде декодтау және кодтау жүзеге асырылады. Көптеген үстелдік компьютерлердің процессорларына SIMD нұсқауларын қосу 56000 сияқты арнайы DSP чиптерінің кейбір қолдану салаларынан ішінара жоғалуына себеп болды, бірақ олар байланыс және басқа да кәсіби мақсаттарда кеңінен қолданыла береді. Осы мақсатта 56800 сериясы толыққанды микроконтроллерді (MCU) қосты, бұл бір чипті "DSP контроллері" шешімін жасады, ал 68456 модельінде керісінше жағдай болды – 68000 процессорға 56000 чипі қосылды. 56000-ның әлі де кең таралған моделі – үшінші буын 56300 отбасысы, 56301 моделінен бастап, онда PCI интерфейсі логикасы, CRC процессорлары немесе аудио компандерлер сияқты арнайы қолданыстарға арналған бірнеше модельдер бар. Негізгі такталық жиіліктер 250 МГц-ға дейін жетеді. 56000 кешенді әзірлеу құралдарын ұсынады, оның ішінде C компиляторы, ассемблер және нұсқаулар жиынтығын симуляторы бар.