SuperH是一种性价比、体积小、功耗低的32位、64位的RISC嵌入式微处理器,可以广泛应用到消费电子、汽车电子、通信设备等领域。
SuperH
SuperH 处理器核心家族在九零年代早期由日立开始开发。许多单片机与微处理器都在这个架构下。其中最有名可能是 惠普 Jornada PDA 用的 SH7709。
日立开发能完全向下相容的 CPU 核心指令集。起初,SH-1 与 SH-2 用在 Sega Saturn 及 Sega 32X,后来也用在许多嵌入式系统的微处理器上。它是 16 位元指令集,暂存器长度与资料通道是 32 位元,故让指令极密实。当时内存很贵。
数年后,SH-3 核心加入这个家族,并带来其它的中断概念、内存管理单元 (MMU) 与可修改的快取概念。SH-3 核心并加入延伸 DSP,称 SH-3-DSP 核心。延展资料通道让 DSP 更有效率,特别缓冲器与 MAC-type DSP 引擎,核心统一数位讯号处理器与
精简指令集处理器。衍生而来的 SH-2 核心,称为 SH-DSP。
为了 Sega Dreamcast,日立发展了 SH-4 架构。这是从原核心的极大延伸。超标量(2路)指令执行与平行向量
浮点运算器是这架构的重点。这颗 CPU 核心并用在许多高效需求的嵌入式程式。大致而言 SH-4 基础架构芯片在 1998年左右。
不久后,日立与意法半导体成立了持有专利的 SuperH 公司,提供 SH-4 核心给其它公司并开发 SH-5 架构。首度将 SuperH 推向 64 位元领域。SuperH 公司卖这些 CPU 核心的相关专利。
SH-5 设计上加入了称之为 SHmedia 的单指令流多数据流指令集,亦加入相当于在 SH-4 user-mode 部份的 SHcompact 指令集。实作与 ARM 相容的 Thumb 指令集。
之后,SuperH 架构的进化仍持续进行。最后的演进发生在 2003年 ,SH2 至 SH-4 统一成超标量的 SH-X 核心,有点类似之前架构的超集合。
型号
SuperH CPU 是由日立与
三菱电机半导体事业部合并的瑞萨科技继续发展架构与产品。
SuperH的型号有,SH-1,SH-2,SH-3,SH-4,SH-5及SH-6。其中SH-5、SH-6是64位的。
SH-1 - 用于需用微处理器的嵌入装置(CD-ROM装置、家用电器等等)
SH-2 - 用在需高效能的微处理器装置,亦用在自动控制诸如引擎控制单元或网络设备。
SH-DSP - 初期为了移动电话市场开发,之后用在许多需 DSP 效能的客制化装置,如 JPEG 压缩等等。
SH-3 - 使用在手持装置等使用 Windows CE 的设备,并用于车用导航市场。
SH-3-DSP - 主要使用于多媒体终端机与网络设备,亦用于打印机或传真机。
SH-4 - 使用在非高效能不行的装置如多媒体终端机、电视游乐器或机顶盒。
SH-5 - 使用在高阶多媒体装置。
SH-X - 主流用于不同的引擎控制器(有/无 DSP 及 FPU 单元)、车用多媒体装置、机顶盒或移动电话。
SuperH 并支援 RTOS,相关工具厂商布于全球。
SuperH体系的特点:
1、指令的流水线执行;
2、基于16位固定长度的指令集;
3、延迟分支指令;