Trung tâm nghiên cứu và đào tạo thiết kế vi mạch

Giới thiệu

VN8_01 được thực hiện dựa trên kiến trúc Harvard cải tiến, trong đó bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ chương trình tách rời nhau. Bộ nhớ chương trình 14-bit và bộ nhớ dữ liệu 8-bit cho phép việc nhận lệnh và việc truyền dữ liệu diễn ra một cách đồng thời. Điểm nổi bật của kiến trúc này là kiến trúc pipeline 5 tầng, cho phép VN8_01 thực hiện 5 lệnh cùng một lúc. Điều này đồng nghĩa với việc tốc độ hoạt động của VN8_01 tăng gấp 5 lần so với kiến trúc bình thường. Như vậy, hầu hết các lệnh được thực hiện trong vòng một xung clock hệ thống, ngoại trừ các lệnh rẽ nhánh được thực hiện trong 2 chu kỳ xung clock hệ thống.

Đặc điểm chính

• Đặc tính CPU

  • Kiến trúc RISC Harvard pipeline 5 tầng

  • Tập lệnh 37 lệnh

  • Độ rộng từ lệnh 14-bit

  • Bộ nhớ chương trình mở rộng lên đến 64K x 14-bit

  • Chế độ SLEEP cho phép tiết kiệm năng lượng

  • Thiết kế đồng bộ

• Ngoại vi 

  • Bộ điều khiển ngắt: có 8 nguồn ngắt

  • Bốn I/O port 8-bit hai chiều

  • Timer0, Timer1, Timer2

  • Compare Capture PWM – Pulse-Width Modulation

  • USART

  • Watchdog Timer (8-bit)

Sơ đồ khối

Đặc tính kỹ thuật

• Công nghệ: TSMC 0.25um, 5 metal layers

• Điện áp lõi: 2.5 V

• Điện áp PAD: 3.3 V

• Kích thước lõi: 460 um x 46 um

• Kích thước chip: 20 x 14 x 2.2 mm3.

• Số chân của chip: 100

• Tần số hệ thống tối đa: 100 MHz

• Năng lượng tiêu thụ trung bình: 133 mW/ MHz