中国，智能网络开发论坛-2004年10月25日-请试想一下，下一代嵌入式处理器需要在不增加功耗的情况下，带来性能与系统带宽的量变飞跃。飞思卡尔半导体(NYSE:FSL)的MPC8641D就是这样的解决方案。该公司今天公布了这颗双内核处理器的架构细节。作为迄今为止该公司最强大的处理器产品，MPC8641D采用了e600 PowerPC系统级芯片平台，主要面向网络、通信、军事、储存以及普适计算(pervasive computing)等应用。

MPC8641D处理器集成了两个e600内核和高速接口，以获取极高的性能，并降低系统成本。每个e600内核的性能都可超过1.5GHz，而两个内核结合后性能又提高了一倍。两个内核还各自配备了1MB的二级缓存(总容量达到目前单内核MPC74xx PowerPC处理器的四倍)。此外，MPC8641D配备有两个AltiVec矢量处理引擎，可带来的额外性能提升。典型状态下，MPC8641D在提供以上高性能的同时，功率仅为15～25W。

"双内核处理器为高性能嵌入处理应用提供了一种智能的、完美的解决方案。"飞思卡尔高级副总裁兼网络与运算系统部总经理David Perkins说，"我们的客户需要更高性能，但不愿在更高频率下消耗更多的功率。我们了解他们的需求，因此以创新的系统芯片平台来满足他们下一代嵌入式设计的要求。这种创新的系统芯片平台不仅集成了两个e600处理内核，还集成了相匹配的高速接口、存储器控制器和各种总线。"

"传统的系统瓶径严重限制了处理带宽，而飞思卡尔在开发MPC8641D处理器的过程中，在消除这些系统瓶径方面做出了重大改进。"Linley集团总裁兼首席分析师Linley Gwennap说，"与采用外部总线相比，该处理器通过集成了MPX总线，使性能提升了三倍以上。并且，该处理器还集成了各种高速接口，从而确保双内核的有效使用。系统开发商一定会为这样的性能提升拍手称赞。"

为了尽可能的减少芯片级瓶颈，MPC8641D处理器集成了高带宽集成MPX总线，其最高带宽可达667MHz。通过这一总线，可以对双e600内核进行低延迟访问。另外，MPC8641D还集成了双内存控制器，可对DDR或DDR2内存进行低延迟、高带宽访问。

MPC8641D处理器集成了先进的高速接口，以满足下一代无线基础架构、接入/聚合、企业路由及普及计算等带宽密集型应用的需要。由于不需要控制器或桥接器就可以接入到本地互联，因此整个系统可以保持非常低的延迟。

MPC8641D处理器还集成了一个用于系统连接的RapidIO串行线路接口--这种理想的接口技术可确保高性能分布式系统中，MPC8641D处理器与周边设备之间的高速连接。例如AdvancedTCA平台中所采用的那些要求通过低引脚(LPC)进行高速、对等通信的控制面处理、协议处理器和其它计算密集型应用等。RapidIO社群由50多家成员公司组成，包括业界领先的嵌入式技术供应商，分别提供先进的主机处理器、DSP、通信处理器、背板接口、交换芯片、系统、工具、操作系统和服务。飞思卡尔是RapidIO架构的主要支持者，拥有非常强大的开发系统来研发包含RapidIO技术的产品，其中包括串行RapidIO交换芯片和多款处理器产品。

MPC8641D处理器还内嵌了四个以太网MAC控制器，支持10/100Mbps及千兆以太网，可对通过以太网(包括IPv4、IPv6、TCP、UDP以及VLAN)传播的协议的识别和检索进行加速。此外，它还支持原有的外围与主机设备之间支持PCI Express接口的连接。

除了MPC8641D之外，飞思卡尔还将公布正在开发的另两颗基于e600 PowerPC内核的处理器产品：高度集成的MPC8641处理器，它与双内核的MPC8641D脚对脚兼容；以及MPC7448独立处理器，它是2004年2月推出的MPC7447A的后继产品，也是一颗高性能、低功耗的处理器。后两者也是脚对脚兼容，MPC7448具有1MB的二级缓存，速度有望突破1.5GHz。

所有这些基于PowerPC内核的产品，都将采用飞思卡尔先进的90纳米绝缘硅(SOI)铜内连工艺技术进行制造。这三款器件--MPC8641D双内核处理器、MPC8641单核处理器和MPC7448，将为系统开发商提供灵活的选择，以满足他们不同的高性能处理要求，同时提供与飞思卡尔现有的PowerPC处理器产品软件兼容、简单方便的升级途径。

采用集成双内核技术的优势
通过在单一芯片中集成双内核，系统开发商可以利用MPC8641D处理器来提升应用系统的性能。这颗集成了双内核、各种总线、控制器和多种接口的强大芯片，可帮助开发商减少芯片数量和PCB成本，同时简化并加速系统设计、开发、测试和验证的进程。

在低带宽应用中，系统开发商可以利用MPC8641D的某一个内核来管理数据面处理，而用另一个内核管理控制面；或者用一个内核管理数据面的信号发射，而另一个内核管理信号接收。在高带宽应用中，两个内核都可与一颗网络处理器或ASIC配合工作，其中一个内核卸载任务，如分类、安全和高质量。开发商还可选择让双内核使用同一操作系统，从而简化到现有系统升级到采用双内核系统的软件移植，同时获得显著的性能提升。

采用双内核处理器，将会为这些应用带来诸多好处。首先，双内核处理器可取代两颗独立处理器和一颗系统控制器，因此可缩减PCB大小和整体功耗；其次，双内核之间可以进行大带宽通信，因此两颗内核可通过高速内部总线来交换信息，而非低速的PCI总线。第三，存储器带宽得到了扩展，并降低了延迟。第四，双内核架构可使两个内核保持高度的缓存一致性，因为某一内核可将其缓存中的最新数据直接快速拷贝到另一内核中，而无需通过存储器。

许多领先的操作系统和平台供应商，如Enea Embedded Technology、Green Hills Software、Metrowerks、QNX以及风河(Wind River)等，已经认识到MPC8641D双内核处理器将会为系统设计带来巨大改进，纷纷承诺将为该处理器提供软件或工具支持。

飞思卡尔已在10月5日的秋季处理器论坛和10月21日的网络系统设计研讨会(会议地点均在加洲San Jose)上，公布MPC8641D处理器的其它架构细节。

欲详细了解飞思卡尔的PowerPC处理器，敬请访问www.freescale.com/powerpc。

关于飞思卡尔半导体

飞思卡尔半导体(NYSE:FSL)是全球领先的半导体公司，为规模庞大、增长迅速的汽车、消费、工业、网络和无线市场提供嵌入式半导体产品。公司的前身为有50多年历史的摩托罗拉半导体部，并于2004年7月从摩托罗拉分拆出来，成为独立的公开上市公司。公司总部位于德州奥斯汀，并在全球30多个国家和地区拥有设计、制造和销售及研发机构。2003年，飞思卡尔半导体的销售收入为49亿美元。欲知详情，敬请访问公司网站：www.freescale.com。