stringtranslate.com

MIL-STD-1750A

MIL-STD-1750A или 1750A — это формальное определение архитектуры набора команд 16-битного компьютера (ISA), включая как обязательные, так и необязательные компоненты, как описано в военном стандартном документе MIL-STD-1750A (1980). С августа 1996 года он неактивен для новых разработок.

В дополнение к основному ISA, определение определяет необязательные инструкции, такие как FPU и MMU . Важно отметить, что стандарт не определяет детали реализации процессора 1750A.

Внутренности

Переплетенная копия спецификации MIL-STD-1750A 1980-х годов.

1750A поддерживает 2 16 16-битных слов памяти для основного стандарта. Стандарт определяет дополнительный блок управления памятью , который позволяет 2 20 16-битных слов памяти, используя 512 регистров отображения страниц (в пространстве ввода-вывода), определяя отдельные пространства инструкций и данных, а также управление доступом к памяти с помощью ключей.

Большинство инструкций 16-битные, хотя некоторые имеют 16-битное расширение. Стандартный компьютер имеет 16 16-битных регистров общего назначения (от 0 до 15). Регистры с 1 по 15 могут использоваться как индексные регистры . Регистры с 12 по 15 могут использоваться как базовые регистры.

Любой из 16 регистров может использоваться в качестве указателя стека для инструкций SJS и URS ( подпрограмма перехода в стек и подпрограмма возврата из стека ), но только регистр 15 используется в качестве указателя стека для инструкций PSHM и POPM ( многократное вталкивание и многократное извлечение ).

Компьютер имеет инструкции для 16- и 32-битной двоичной арифметики, а также 32- и 48-битной плавающей точки . Ввод-вывод обычно осуществляется с помощью инструкций ввода-вывода (XIO и VIO), которые имеют отдельное адресное пространство размером 2 16 16 бит и могут иметь специализированную шину.

Реализации

Производительность полупроводника P1750AE

Поскольку стандарт MIL-STD-1750A не определяет детали реализации, продукция 1750A доступна у множества компаний в виде компонентов, плат и предложений на системном уровне, реализованных с использованием множества технологий, часто самых передовых и экзотических для своего периода (например, GaAs , ECL , SoS ).

Системы 1750A часто обеспечивают высокий уровень защиты от радиации и других опасных сред, что делает их особенно подходящими для применения в военной, авиационной и космической промышленности.

Примеры реализаций MIL-STD-1750A включают в себя:

Программирование

Поставщик программного обеспечения с 1980-х годов, предлагающий кросс-компиляторы с трех языков для 1750A

Процессоры на базе MIL-STD-1750A часто программируются на JOVIAL , языке программирования высокого уровня , определенном Министерством обороны США , который является производным от ALGOL 58. Позднее активно использовался Ada .

Существуют также компиляторы C , например Cleanscape XTC-1750A. Более старые версии GNU GCC содержат поддержку MIL-STD-1750A; она была объявлена ​​устаревшей в версии 3.1 и удалена в последующих версиях.

Кроме того, DDC-I предоставляет интегрированную среду разработки (IDE) SCORE с компиляторами Ada95 и C, а также среду разработки TADS (Tartan Ada Development System) Ada83, обе из которых ориентированы на процессоры, соответствующие стандарту MIL-STD-1750A.

Развертывания

ВВС США определили стандарт, чтобы иметь общую вычислительную архитектуру и тем самым сократить расходы на программное обеспечение и компьютерные системы для всех военных вычислительных нужд. Это включает в себя встроенные задачи, такие как системы управления самолетами и ракетами, а также более приземленные общие военные вычислительные нужды.

Преимущества этой концепции признаны за пределами ВВС США, и 1750A был принят на вооружение другими организациями, такими как Европейское космическое агентство , НАСА , Israeli Aircraft Industries , а также многими проектами в академических кругах.

Примеры военных самолетов, использующих 1750A:

Использование в космосе

Полностью космические реализации делают 1750A одним из немногих типов компьютеров, которые применимы для использования в дальнем космосе. Примеры космических аппаратов, которые используют 1750A:

1750Б

MIL-STD-1750B должен был стать архитектурой-преемницей MIL-STD-1750A с добавленными и расширенными функциями, некоторые из которых были опциональными. К середине 1980-х годов был опубликован проект 1750B, [8] и некоторые поставщики начали его реализацию. Однако для 1750B так и не была выпущена окончательная спецификация, поскольку внимание военных и промышленности переключилось на 32-битные архитектурные альтернативы, такие как MIPS R3000 .

Ссылки

  1. ^ "mas31750 DataSheet - PDF - www.BestDatasheets.com". bestdatasheets.com .
  2. ^ "Реализация архитектуры набора команд бортового компьютера MIL-STD-1750". dtic.mil . Архивировано из оригинала 2011-08-23 . Получено 2010-06-10 .
  3. ^ "Валидация бортового процессора для космических приложений - Публикация конференции IEEE". doi :10.1109/ICACCI.2015.7275677. S2CID  16385798. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  4. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2014-09-01 . Получено 2014-09-23 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  5. ^ ftp://ftp.elet.polimi.it/users/Marco.Lovera/ESAGNC08/S08/07_Veeraraghavan.pdf [ постоянная мертвая ссылка ]
  6. ^ "Орбитальная АТК" (PDF) . orbital.com .
  7. ^ "Орбитальная АТК" (PDF) . orbital.com .
  8. ^ С. Ллойд Плехати, «Программные соображения по интерфейсу авиационных компьютеров и шин мультиплексоров», SAE Transactions Vol. 95, Раздел 7: Аэрокосмическая промышленность (1986), стр. 63–68.

Внешние ссылки