Có bất kỳ bộ vi điều khiển kiến ​​trúc phi Harvard nào hiện tại không?

Question

Tôi đã sử dụng và thích Atmel ATMEGA và ATTINY loạt vi điều khiển, và nghĩ rằng họ khá tốt. Một điều tôi không thích thú lắm là thực tế là họ (và cả Microchip PIC UC) cũng là tất cả các máy Harvard, nghĩa là tôi không thể đặt bộ nhớ ngoài để sử dụng hoặc thực thi RAM, chỉ có đèn flash.

Trong khi có những lợi thế rõ ràng đối với thiết kế này, nó làm cho nó về mặt kỹ thuật rất khó để làm những việc như FORTH bằng cách sử dụng AVR hoặc PIC. (Tôi biết có ít nhất một triển khai, nhưng nó không hoạt động như một FORTH bình thường và sẽ hao mòn flash nhanh chóng)

FORTH ban đầu được tạo cho các hệ thống kiểu điều khiển máy tương tác, nơi cần có nhiều tính linh hoạt, vì vậy những thứ như Z80 hoặc 6809 được sử dụng như bộ vi điều khiển với chương trình điều khiển thực thi hoặc RAM hoặc một số thiết bị lưu trữ khác.

Có ai biết thiết bị hiện tại có độ phức tạp tương tự không (tốt nhất là có sẵn trong gói DIP) cho AVR/PIC là máy von Neumman?

Answer 1

Farnell có chức năng tìm kiếm đẹp cho phép bạn search for microcontrollers trong gói DIP. Mặc dù bạn sẽ tìm ra những gia đình nào không phải là Harvard bằng cách xem các bảng dữ liệu.

Hãy xem qua 68K và HCS08.

Cập nhật: Trong khi đó một số ARM Cortex-M điều khiển trong các gói DIP đã trở nên có sẵn, các LPC810M021FN8 và LPC1114FN28 từ NXP.

Answer 2

Ngoài bộ xử lý Freescale (mà bộ phim đã được chỉ ra sao), Texas Instrument MSP430 sử dụng kiến ​​trúc von Neumann. Tuy nhiên chỉ những cái nhỏ nhất có sẵn trong một gói DIP.

UPDATE để bao gồm PIC32:

Trong bài ban đầu của tôi, tôi đã quên rằng PIC32 vi điều khiển đã luôn luôn có thể thực hiện trên RAM, như chứng minh bởi this code example; và bây giờ Microchip đã đi ra với các mới PIC32MZ line của vi điều khiển, với tối đa 2 MB Flash và 512K RAM giúp chúng khả thi cho các chương trình dựa trên RAM khá lớn. Thật không may, không có chip nào trong số đó có sẵn trong các gói DIP.

Tuy nhiên Olimex, loại tương đương của Bungari SparkFun và Adafruit, có PIC32-HMZ144 development board với giá $ 21,95 EUR, tức là khoảng $ 24. Đây là giao dịch mua hút thuốc nóng vì bộ xử lý độc lập có giá trên $ 12 at Digi-Key. (Có các bo mạch khác có sẵn từ các nhà cung cấp của Mỹ từ khoảng 50 đô la trở lên).

Dòng PIC32MX ban đầu có hai biến thể trong gói DIP 28 chân, nhưng giới hạn tối đa 64K RAM, vẫn hữu ích cho một số dự án.

Answer 3

Các nhánh dựa trên cánh tay, ngay cả khi vỏ não-m3 tuyên bố là harvard, nhưng bạn có thể tải các chương trình vào ram dữ liệu và thực thi từ ram đó. nó thực sự không phải là harvard. Các vũ khí khác thường không phải là harvard, một số có giao diện bộ nhớ ngoài mà bạn có thể sử dụng để mở rộng các tài nguyên nội bộ.

Answer 4

Bạn có thể muốn xem xét kỹ các mẫu thiết kế sẵn có tại dự án OpenCores. Đó là một dự án nguồn mở dành cho các thiết kế lõi CPU được triển khai trong VHDL, Verilog và các ngôn ngữ thiết kế FPGA tương tự.Có các triển khai hoàn chỉnh và đáng kính của các CPU 8 bit cổ điển như 8080, 6502 và 8051. Các 6502 tôi liên kết với tuyên bố được chu kỳ chính xác so với chip ban đầu. Những người khác có chức năng hoàn chỉnh, nhưng thường có nhiều xe buýt và tín hiệu hiện đại hơn.

Chúng sẽ không (tôi nghĩ) có sẵn trong gói DIP, nhưng bạn luôn có thể tìm thấy bảng đột phá.

Thiết kế là tất cả nguồn mở, theo nhiều loại giấy phép.

Answer 5

Đây thực sự không phải là một câu hỏi, mà còn là một truy vấn có liên quan. Tại sao bạn sẽ đi đến von-neumann trong một vi điều khiển nếu thế hệ trước là harvard? Không phải tất cả đều giành chiến thắng-thắng về hiệu suất? khác hơn là phức tạp (mà nếu PIC ban đầu có thể xử lý nó, không nên là tuyệt vời) những nhược điểm của kiến ​​trúc Harvard là gì?

Answer 6

Bạn cũng có thể xem Zilog eZ80. Vì chúng tương thích nhị phân với Z80 cũ, bạn sẽ có thể tìm thấy thực thi FORTH chạy trên chúng, nhưng có thể bạn cần chạy nó trên đầu CP/M cũ tốt :)

Ngoài ra, đây là những cái duy nhất tôi tìm thấy có bus bộ nhớ có thể truy cập từ bên ngoài, tức là cho phép thực thi mã từ bộ nhớ ngoài.

Answer 7

mới Kinetis dòng vi điều khiển từ Freescale đặt dấu ARM Cortex-M4 bên trong một gói phần mềm vi điều khiển, và mã chương trình có thể được đặt bất cứ nơi nào trong không gian địa chỉ (RAM hoặc FLASH, hoặc thậm chí bộ nhớ Flex.)

Kinetis Solution Advisor là hướng dẫn chọn mạnh mẽ có thể giúp bạn tìm thấy vi mô mà bạn muốn. Bộ nhớ từ 32kB đến 1MB, tất cả các thiết bị ngoại vi bạn có thể muốn và giá từ dưới một đô la đến khoảng 10.