Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

PIC, AVR, Arduino, Raspberry Pi, Basic Stamp, PLC mm.
nyd
Inlägg: 7
Blev medlem: 24 januari 2012, 15:31:57

Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av nyd »

Sitter med en 12Mhz-klockad upd7810 från 1984 som börjar gå på sista varvet och undrar vad som bjuds nu, 28 år senare med ca 64 pinnar. Den bör vara >20ggr snabbare. Moores lag borde kunna ge mig enormt mycket mer men jag är modest.

För den oinvigde på denna MCUdinosaur så tar en OPcode-fetch 12 oscillatorcykler, en bussläsning/skrivning 9 osccykler.

Den långsammaste operationen, en division, tar ca 170 osccyckler.

Snabbaste operationen, em MV A,B tar 12 osccykler.

De flesta vanliga operationer ligger i spannet 20-40 osccykler

Så, sett till MV-operationen så gör denna åldring 1MIPS
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43251
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av sodjan »

Nyare 8-bit PIC går normalt i 32 MHz och ca 32/4 = 8 "MIPS".

PIC24 H och E (16-bit) arkitekturerna anger 70 MIPS för vissa modeller:
http://www.microchip.com/pagehandler/en ... ic24h.html.
Det låter väl som att något där skulle passa bra. Om du även inkluderar 40 och
60 MIPS varianterna så blir sortimentet lite bredare.

> Den långsammaste operationen, en division, tar ca 170 osccyckler.

Alltså 170/12 = ca 14.2 us ?

En PIC24 av ovanstående modell tar 18 cykler för en 32/16 bit signed DIV
och det tar alltså vid 70 MIPS ("instruction cycles per seconds, 140 MHz oscillator)
ca 0.25 us eller ca 56 gånger snabbare än din upd7810.

T.ex PIC24EP64GP206 :
http://www.microchip.com/wwwproducts/De ... e=en556215

Vill du ligga kvar bland 8-bitare så har du PIC18 med upp till 16 MIPS.

Sen så är det ju väldigt svårt att jämföra MIPS så där rakt av, du säger att
din processor gör det mesta i spannet 20-40 osccykler, en PIC18 gör det mesta
på 1 cykel (4 osc cykler) och en del (hopp bl.a) på 2, så den effektiva
skillnaden kan ju i alla fall bli > 20 som var ditt krav.

Med reservation för att jag så klart inte har en susning om vad du ska göra.
Men om du är aktiv inom mikrokontrollerutveckling så borde du inte har
problem med att leta upp denna och liknande information hos de vanliga
tillverkarna/leverantörerna.
Gimbal
Inlägg: 8685
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av Gimbal »

Eller en AVR Atmega (Ex atmega328) 1MIPS per MHz, upp till 20MHz på extern kristall, eller upp till 8MHz på intern oscillator.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av blueint »

Hur är det med 5V tolerans och 5V-TTL kompatibla utgångar för dessa mikrokontrollers?
nyd
Inlägg: 7
Blev medlem: 24 januari 2012, 15:31:57

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av nyd »

Ja, 5V-tolerans är av högsta vikt. ATMega går ju på 5V så jag antar att det går fint.
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43251
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av sodjan »

Och när det gäller PIC så får du välja en som kan köras på 5V eller
som har 5V tolleranta I/O. Bara att läsa på. Det finnas så klart massor
av 5V modeller.

Men generellt så får man högre hastigheter vid lägre matningsspänningar.
Och de 60/70 MIPS modeller som jag nämnde finns med största säkerhet
*INTE* som 5V varianter.

Men, som jag också sa, vi vet ju egentligen inte något om de faktiska behoven.
Det fungerar ju uppenbarligen *idag* med de du har ("börjar gå på sista varvet").
Om det redan idag är ett krav på *20* gånger bättre prestanda så borde du har
gått in i väggen fär länge sedan.
Användarvisningsbild
AndLi
Inlägg: 18288
Blev medlem: 11 februari 2004, 18:17:59
Ort: Knivsta
Kontakt:

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av AndLi »

Tittar man på ATmega familjen finns det modeller (en friskrivning av att jag inte orkar gå igenom alla datablad) som för att gå att köra i 20MHz kräver 5V matningsspänning. Kör man långsammare kan man sänka matninsspänningen. Dock motsäger detta INGET av det som sodjan säger!!
Användarvisningsbild
Swech
EF Sponsor
Inlägg: 4750
Blev medlem: 6 november 2006, 21:43:35
Ort: Munkedal, Sverige (Sweden)
Kontakt:

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av Swech »

Det stämmer om Atmel MEGA. Men Atmel Xmegan som kan köras i 32MHz vill inte ha mer än 3.3V

Swech
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43251
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av sodjan »

Ja, för *5V* modeller så gäller också ofta för PIC att lägre matningsspänning = lägre max hastighet.
Men *3.3V max* modeller är normalt smabbare än motsvarande *5V max* modeller. De är
helt enkelt byggda i nyare chip-teknik som både är snabbare och har en lägre max spänning.

Detta motsäger inte utan förtydligar/kompletterar bara det AndLi och Swech säger... :-)
nyd
Inlägg: 7
Blev medlem: 24 januari 2012, 15:31:57

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av nyd »

OK, flest MIPS ur en 5V MCU då? Med minst 4 8-bitportar gpio. 8 ch ADC. 1 usart.

Är atmegorna kvickast där?
bearing
Inlägg: 11676
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av bearing »

dsPIC, kanske. De går i runt 120MHz (vilket ger 30 MHz instruktioner), har jag för mig.
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43251
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av sodjan »

Kanske : http://www.microchip.com/wwwproducts/De ... e=en552761

PIC24FV16KA304. "FV" varianterna har 5V matning med intern 3.3V regulator för
kärnan men all I/O går på samma nivåer som den externa matningen (t.ex 5V).

Men varför gå omvägen via forumet ?
Kör Microchips "product selector" så kan du själv ange parametrarna
för ditt personliga val och se vilka modeller som uppfyller detta.
http://www.microchip.com/productselecto ... ector.html

> Är atmegorna kvickast där?

"där" är ett alldeles för suddigt begrepp för att kunna svara ja eller nej på det. :-)
Användarvisningsbild
AndLi
Inlägg: 18288
Blev medlem: 11 februari 2004, 18:17:59
Ort: Knivsta
Kontakt:

Re: Snabbaste 8-bit 5V MCU:n ?

Inlägg av AndLi »

Mitt val med din spec hade blivit en atmega1284P, mycket för 16kByte ram och 128 kByte flash, och 2 kByte eeprom internt. Finns i en PDIP40 (hålmonterat :D )

Och till det en AVR jtagice mkII, dyr men stabil :)
Skriv svar