Mongoose-V
Der Mongoose-V ist ein gegen harte Strahlung geschützter Mikroprozessor, der für den Einsatz in Raumfahrzeugen entwickelt wurde. Er stellt eine auf 10–15 MHz erweiterte Version der MIPS-R3000-CPU dar.[1] Der von Synova entwickelte Mongoose-V wurde erstmals in dem Satelliten Earth Observing-1 eingesetzt.[2]
Technische Daten
- Taktfrequenz: 10 MHz (andere Version mit 5 MHz)[3]
- Anzahl Transistoren: 0,11 in Mio. bei 1,2 µm Strukturgröße
- Datenbus: 32 Bit
- Adressbus: 64 Bit
- Direkt adressierbarer Speicher von 16 MiB
- 10 ns Befehlszyklus
- Dezimale, binäre und doppeltgenaue Arithmetik
- 256-Pin-QF-Package
Aufbau
Anschlussbelegung und Funktion
Bezeichnung
(Symbol) |
Pin | Eing. (E), Ausg. (A) | Funktion |
|---|---|---|---|
| A0 – A32, AH | 223 – 256 | A | Adressbus höherwertige 32 Bit der Speicher- oder Portadresse |
| D0 – D31 | 3 – 34 | E | Datenbus |
| PEN_N | 38 | E | Paritiy Enable Signal 1:Um DP_0- DP_3 Pins zu aktivieren. |
| DP_0- DP_3 | 39 – 42 | E | Dataparitiy |
| STALL | 50 | A | Stall |
| RD_N | 120 | A | Read, Lesen (Low-aktiv)
0 → CPU hat den Datenbus freigegeben und erwartet Daten vom Speicher oder Eingabeport 0 ↑ 1 (steigende Flanke) → CPU übernimmt die Daten vom Datenbus |
| RT_N | 121 | A | Read Transaction, Lesen (Low-aktiv) |
| WR_0N- WR_3N | 123- 126 | E | Write Enable |
| WR | 31 | A | Write, Schreiben (Low-aktiv)
0 → CPU zeigt an, dass gültige Daten auf dem Datenbus liegen |
| INTR INT_0- INT_5 | 44- 48 | E | Interrupt Request |
| INTMASK | 49 | E | Interruptmask |
| INTA | 11 | A | Interrupt Acknowledge, Unterbrechungsannahme
Wird nach Annahme eines INTR anstelle von RD verwendet → Aktivierung eines Interruptbausteines |
| RESET_N | 36 | E | Reset Input, Rücksetz-Eingang
System Reset |
| SYSCLK | 103 | E | Takteingang |
| VCC +5 V | 40 | Versorgungsspannung (+5 V) | |
| VSS GND | 20 | Masse (0 V) |
Register
Der Mongoose-V verfügt über 32 32-Bit-General-Purpose-Register sowie über 15 32-Bit-Spezialregister. Das Hi/Lo-Registerpaar wird benutzt um Operanden und Resultate an Multiplikator bzw. Teiler zu schicken.
| Register | |
|---|---|
| Reg | Funktion / Bedeutung |
| r0 | Hardwire Zero |
| r1 | allg. Register (32 Bit) |
| r2 | allg. Register (32 Bit) |
| … | allg. Register (32 Bit) |
| r31 | allg. Register (32 Bit) |
| HI | Multiplikator und Teiler (32 Bit) |
| LO | Multiplikator und Teiler (32 Bit) |
| IC | Befehlszähler (64 Bit) |
| TAR | Rücksprung-Adressspeicher (32 Bit) |
| EPR | Haltwert-Adressspeicher (32 Bit) |
| RIR | CPU-ID-Speicher (32 Bit) |
| D/C-ICR | Cache-Test-Bit und Breakpoint-Control-Bit (32 Bit) |
Bisherige Verwendung
- Earth Observing-1 (EO-1)
- Microwave Anisotropy Probe (MAP) der NASA
- Space Technology 5 der NASA
- CONTOUR
- TIMED
- New Horizons
Weblinks
- Mongoose-V-Produktseite
- Mongoose R3000 Processor / NASA Office of Logic Design
Einzelnachweise
- ↑ Datenblatt nach Mongoose-V MIPS R3000 Rad-Hard Processor. (PDF) Synova, 2008, archiviert vom Original am 24. Juli 2015; abgerufen am 14. August 2014 (englisch).
- ↑ Satelliteninfo Earth Observing-1. (PDF) NASA, 1996, abgerufen am 8. August 2016 (englisch).
- ↑ 57.3.2 Synova Inc Mongoose V. Extreme Environment Electronics, , ISBN 978-1-4398-7431-8, S. 660-661.
