High-Performance Sapphire RV32 SoC
High-Performance Sapphire RV32 SoC は、メモリ コントローラ、ダイレクトメモリアクセスチャネル、カスタム命令、I/O デバイスなど、さまざまな周辺機器をサポートするインターフェイスを提供します。Efinity® IP マネージャで SoC を構成することにより、使用するインターフェイスを選択できます。
- ４コア VexRiscv:6つのパイプラインステージ (フェッチ、インジェクター、デコード、実行、メモリ、およびライトバック)、割り込み、およびマシンモードによる例外処理
- 最大１GHzのシステムクロック周波数
- SPIフラッシュ用のブートローダーを備えた 16KB オンチップRAM
- LPDDR4x用のメモリコントローラ
- 3.7GB のメモリモジュールサイズをサポート
- ユーザーが構成可能な外部メモリバス周波数
- 外部メモリと通信するための 1つの全二重 512ビット AXI4 インターフェイス
- １つのAXIマスターチャネル：ユーザーロジック用、データ幅128ビット
- １つのAXIスレーブチャネル：ユーザーロジック用
- 各コアには以下が含まれます：
- 4-way 16KBデータおよび命令キャッシュ
- 浮動小数点ユニット（FPU)
- Linuxメモリ管理ユニット（MMU)
- さまざまな機能を実行するための 1,024個の ID を備えたカスタム命令インターフェイス
- 整数、乗算、アトミック、圧縮、1桁および 2桁の浮動小数点などの RISC-V 拡張機能をサポート
- 8つのハードウェアブレークポイントを備えた JTAG デバッグモジュール
- ペリフェラル：
この SoCは特定のFPGAでのみ利用可能です。サポートされているデバイスの詳細については、Titanium および Topaz を参照してください。
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Sapphire RV64 SoC
Sapphire RV64 SoC は、Sapphire RV32 SoC アーキテクチャを基盤とし、キャッシュ構成の強化、メモリバスの機能拡張、および柔軟な I/O オプションにより、さらなるパフォーマンスとスケーラビリティを実現しています。
- 1 ～ 4 コア (ユーザー選択可能) の VexiiRiscv プロセッサを搭載。7 段階のパイプライン (フェッチ、アライン・デコンプレッション、デコード、イシュー、実行、メモリ、ライトバック) を備え、マシンモードおよびスーパーバイザーモードによる割り込みおよび例外処理に対応
- 20 ～ 400 MHzのシステムクロック周波数
- 4 ～ 512 KBのオンチップ RAM (SPI フラッシュ用ブートローダー搭載)
- デバッグ:
- 標準的な RISC-V デバッグ仕様に対応
- 最大 4 つのハードウェア ブレークポイント
- 最大 4 つのパフォーマンス カウンタ
- FPGA デバッガとの共同デバッグに対応
- DDR3、LPDDR4x、または HyperRAM メモリ用のメモリコントローラ。4 MB ～ 8 GB のメモリモジュールサイズに対応：
- ユーザー設定可能な外部メモリバス周波数:
- 外部メモリとの通信用に、1 つの半二重 AXI3 インターフェース (最大 512 ビット) または 1 つの全二重 AXI4 (最大 512 ビット)
- 400 MHz DDR3 クロック周波数、800 Mbps
- 1,600 MHz LPDDR4x クロック周波数、3,200 Mbps
- 250 MHz HyperRAM クロック周波数、500 Mbps
- ユーザーロジック用 AXI スレーブチャネル最大 2 本、データ幅 32 ～ 512 ビット、メモリコヒーレンシ対応
- ユーザーロジックへの AXI マスターチャネル 1 本
- マルチウェイ L1 命令キャッシュおよびデータキャッシュを搭載
- オプションの L2 キャッシュを搭載
- オプションの分岐予測器を搭載
- オプションの物理メモリ保護ユニットを搭載
- オプションのハードウェアおよびソフトウェアプリフェッチャを搭載
- 浮動小数点演算ユニット (FPU) を搭載
- オプションの Linux メモリ管理ユニット (SV39 MMU) を搭載
- 各種機能を実行するための 1,024 個の ID を持つオプションのカスタム命令インターフェースを搭載
- 単精度および倍精度浮動小数点、アトミック、圧縮、ビット操作、キャッシュブロック管理などのオプションの RISC-V 拡張機能をサポート
- I/O 周辺機器:
- 最大 32 個の GPIO
- 最大 5 つの I2C マスター
- クライアントタイマー
- プラットフォームレベル割り込みコントローラ (PLIC)
- ウォッチドッグ タイマー
- 最大 3 つの SPI マスター
- 最大 3 つのユーザー タイマー
- 最大 3 つの UART (115,200 ボーレート)
- APB3 インターフェースを備えた最大 5 つのスレーブユーザー周辺機器
- 最大 8 つのユーザー割り込み
この SoC は、すべての Trion® FPGA（T4 および T8 を除く）、すべてのTitanium® FPGA、およびTopaz® FPGA で利用可能です。
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Sapphire RV32 SoC
Sapphire RV32 SoC は、さまざまな組み込みアプリケーションをサポートする、汎用的でユーザーが構成可能なソフトコア SoC です。
- 最大４コアのユーザーが自由に構築可能なVexRiscvプロセッサコア：6つのパイプラインステージ (フェッチ、インジェクター、デコード、実行、メモリ、およびライトバック)、割り込み、およびマシンモードによる例外処理
- 20 ~ 400MHzのシステムクロック周波数
- 1 ~ 512KBのオンチップRAM：SPIフラッシュ用ブートローダ
- DDR3、LPDDR4x、または HyperRAM 用メモリコントローラ
- 4MB ～ 3.5GB のメモリモジュールサイズをサポート
- ユーザー設定可能な外部メモリバス周波数
- 外部メモリと通信するための 1つの半二重 AXI3 インターフェイス (最大512ビット) または 1つの全二重 AXI4 (最大512ビット)
- 400MHz DDR3 クロック周波数、800Mbps
- 1089MHz LPDDR4x クロック周波数、2178Mbps
- 250MHz HyperRAM クロック周波数、500Mbps
- 最大2つの AXI マスターチャネル：ユーザーロジック用の、データ幅32 ～ 512
- １つのAXIスレーブチャネル：ユーザーロジック用
- オプション：マルチウェイ命令およびデータキャッシュ
- オプション：浮動小数点ユニット (FPU)
- オプション：Linux メモリ管理ユニット (MMU)
- オプション：さまざまな機能を実行するための 1,024個の ID を持つカスタム命令インターフェイス
- アトミックや圧縮などのオプションの RISC-V 拡張機能をサポート
- APB3 周辺機器:
- 最大32個のGPIO
- 最大3個のI2Cマスター
- Clintタイマー
- プラットフォームレベルの割り込みコントローラ(PLIC)
- 最大3個のSPIマスター
- 最大3個のユーザータイマー
- 最大3個のUART 115,200ボーレート
- 最大5個のスレーブユーザーペリフェラル
- 最大8個のユーザー割り込み
この SoC は、すべての Trion® FPGA(T4を除く)、すべての Titanium® FPGA、および Topaz® FPGAで利用できます。
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Sapphire RV32 Lite SoC
Sapphire RV32 Lite SoC はフットプリントが最も小さく、マイクロコントローラアプリケーションに最適です。最小のバリエーションでは、使用する LE は4K未満です。このスリム化されたバージョンは、処理能力が少しだけ必要な場合に最適です。
サポートされている機能
- シングルコア VexRiscvプロセッサ(RV32IM)：6つのパイプラインステージ (フェッチ、インジェクター、デコード、実行、メモリ、およびライトバック)、割り込み、およびマシンモードによる例外処理
- ロジック4K LE未満でも使用可能
- カスタマイズ可能なオンチップ RAM、キャッシュ、APB3周辺機器
- FreeRTOSを実行可能
- 外部メモリと通信するための1つの半二重 AXI3 インターフェイス (最大512ビット) または 1つの全二重 AXI4 (最大512ビット)
- 内部メモリで0.7DMIPS/MHz
制限事項
- カスタム命令なし
- アトミック拡張なし
- 圧縮拡張なし
- FPUなし
- MMUなし(Linuxサポートなし）
この SoC は、すべての Trion® FPGA(T4を除く)、すべての Titanium® FPGA、および Topaz® FPGA で利用できます。
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