中国芯＂方舟2号＂高集成度SOC芯片

 

　　方舟2号是一款面向信息终端设备的高性能、低功耗、高集成度SOC芯片。方舟2号集成了高性能CPU核心和PC架构南北桥中的大部分功能，是网络计算机和信息终端设备的理想解决方案。

　　方舟2号的CPU核心工作频率高达400MHz, 具有完整的MMU功能，支持硬件调试，哈佛总线结构，集成了8K/16K指令高速缓存和8K/16K数据高速缓存。此外，方舟2号集成了32位PCI总线控制器，支持多种内存类型的外部存储器接口，USB 1.1控制器，10/100Mbps自适应以太网控制器，符合AC97标准的音频控制器，串口通信控制器，红外控制器，智能卡控制器，以及直接访存控制器、时钟发生器、功耗管理器、中断控制器、时钟定时器、看门狗时钟、通用IO端口等大量外围模块。

　　方舟2号在400MHz主频下运行时最大功耗只有360毫瓦，是业界最具竞争力的高性能、低功耗微处理器产品。

　　参数指标

　　性能 400 MHz

　　功耗 360mW @ 400 MHz

　　工艺 0.18微米CMOS, 1层多晶硅，6层金属

　　封装 PBGA，304个管脚,23mm*23mm

　　方舟2号技术指标

　　中央处理器单元CPU

　　- 32位RISC指令集体系结构

　　- 5级流水线实现

　　- 400MHz主频

　　内存管理单元MMU

　　- 多种页面大小: 4KB, 16KB, 1MB和16MB

　　- 采用循环轮换替换算法， 支持表项锁存

　　- 指令TLB: 32路全相联

　　- 数据TLB：32路全相联

　　高速缓存 Cache

　　- 8KB/16KB 数据高速缓存，32路组相联, 直写/回写可选

　　- 8KB/16KB 指令高速缓存，32路组相联

　　- 虚地址Cache, 硬件解决别名问题

　　- 循环轮换替换算法， 支持缓存行锁存、分配操作

　　- 4级写缓冲区，每级最多可缓存16字节

　　调试单元 Debug

　　- 通过JTAG接口与主机相连

　　- 提供数据断点、指令断点的硬件支持

　　- 支持异步中断和异步引导

　　直接访存控制器 DMA

　　- 4个独立的DMA通道，固定或循环轮换优先级,传输计数可达16M

　　- 传输单元支持byte, half-word, word, 4-word，8-word

　　- 支持外部DMA请求

　　外部存储器接口EMI

　　- 支持ROM, Burst ROM, SRAM, Flash，SDRAM

　　- SDRAM支持总线猝发操作、页模式、自动刷新与自刷新

　　- 支持DIMM和SoDIMM

　　PCI总线控制器

　　- 符合PCI 2.1，32位, 33MHz总线时钟

　　- 支持外部4个主控设备(host模式)

　　- 支持host和satellite模式

　　音频AC97控制器 AC97

　　- 符合AC'97规范V2.2

　　- 16、18、20位采样, 可编程录放功能

　　- 支持codec省电模式

　　- 支持DMA传输模式

　　通用异步收发器UART (两个)

　　- 全双工通信

　　- 支持DMA传输

　　- 支持Modem控制

　　红外控制器 IrDA

　　- 基于IrDA 1.1规范, 传输率达115.2Kbps

　　- 传输与接收信号极性可选

　　- 支持发送接收正常模式和低功耗模式的脉冲调制解调

　　智能卡控制器 SCC

　　- 符合 ISO/IEC标准7816-3

　　- 异步字节或块传输模式

　　I2C总线控制器I2CI

　　- 支持单主控设备

　　- 标准模式与F/S模式，可达400 kbps

　　- 独立的可编程的串行时钟发生器

　　- 总线容限为400pF

　　其它系统设备

　　- 时钟发生器: 提供3个时钟

　　- 功耗管理器: 提供4种低功耗模式

　　- 中断控制器：对芯片内外中断源提供服务

　　- 时钟定时器：3通道通用32位定时器

　　- 看门狗时钟: 16位Watch Dog

　　- GPIO：8个专用I/O端口，39个复用I/O端口

　　USB主控制器

　　- 兼容OHCI标准与USB V1.1规范

　　- 支持低速传输(1.5 Mbps)与全速传输(12Mbps)

　　以太网控制器 MAC

　　- 符合IEEE802.3、802.3u规范, IEEE802.3兼容的MII接口,

　　- 10/100 Mbps数据传输率