8051 IP 核的速度提高了 15 倍。免费技术图书馆新闻

8051 IP 内核快 15 倍

16.05.2013

波兰 IP 内核开发商 DCD 发布了新版本的 8051 内核，其运行速度比原来快 15 倍。 DP8051 是 Digital Core Design 成就列表中的第五代 8051 IP 内核。在 Dhrystone 2.1 测试程序上，它显示了 11,46 到 15,55 倍的速度提升，这是使用速度为 300 MIPS 的流水线 RISC 架构的结果。

速度优化的 8 位软件内核设计用于快速（通常是片上）和慢速（外部）内存。广泛的可选功能和外围设备允许工程师根据特定应用程序和/或硬件要求定制内核。此外，内核的设计特别关注功耗与性能，使用高级电源管理单元 (PMU)，以及 2 到 15 个中断源、4 个中断级别、2 个数据指针、USB 设备、以太网控制器, 最多 4 个定时器/计数器、2 个 UART、4 个 I/O 端口等。根据配置，设计人员可以选择比较/捕获模块、看门狗定时器、I2C 总线主/从控制器、Quad SPI、浮点协处理器或整数协处理器。

DP8051 在 Dhrystone 2.1 中的结果在相同频率下比原来的 Intel 11,46C15,55 快 80 到 51 倍。为了比较内核的速度，使用了具有相同设置的相同 C 编译器。此速度可用于低功耗设备，其核心频率可以比原始实现低 10 倍，而不会降低性能。

与其他 DCD 8051 IP 内核一样，DP8051 具有对 DoCD 硬件调试器的内置支持，它提供了调试整个片上系统 (SoC) 的能力。与其他片上调试器不同，DoCD 在不干扰正在运行的应用程序的情况下提供调试。由于称为指令智能跟踪缓冲区 (IST) 的硬件跟踪，它还有效地节省了设计人员的时间。 IST 在不干扰命令执行的情况下截取命令，因此不是截取所有可执行命令的地址，而只截取与跟踪开始、条件跳转和中断相关的地址。这种方法不仅节省了时间，而且减小了 IST 缓冲区的大小，增加了跟踪历史。截获的命令由 DoCD 调试程序读取、解析并以汇编代码和相应的 C 命令的形式呈现给用户。

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星际飞船的太空能源 08.05.2024

随着新技术的出现和太空计划的发展，在太空生产太阳能变得越来越可行。初创公司 Virtus Solis 的负责人分享了他的愿景，即利用 SpaceX 的 Starship 建造能够为地球供电的轨道发电厂。初创公司 Virtus Solis 推出了一项雄心勃勃的项目，利用 SpaceX 的 Starship 建造轨道发电厂。这个想法可以显着改变太阳能生产领域，使其更容易获得和更便宜。该初创公司计划的核心是降低使用 Starship 将卫星发射到太空的成本。这一技术突破预计将使太空太阳能生产相对于传统能源更具竞争力。 Virtual Solis 计划在轨道上建造大型光伏板，并利用 Starship 运送必要的设备。然而，关键挑战之一 ... >>

制造强大电池的新方法 08.05.2024

随着技术的发展和电子产品的广泛使用，创造高效、安全能源的问题变得越来越紧迫。昆士兰大学的研究人员推出了一种制造高功率锌基电池的新方法，该方法可能会改变能源行业的格局。传统水基充电电池的主要问题之一是电压低，这限制了它们在现代设备中的使用。但由于科学家开发出一种新方法，这一缺点已被成功克服。作为研究的一部分，科学家们转向了一种特殊的有机化合物——儿茶酚。事实证明，它是一个可以提高电池稳定性并提高其效率的重要组件。这种方法使得锌离子电池的电压显着提高，使其更具竞争力。据科学家称，这种电池有几个优点。他们有b ... >>

温啤酒的酒精含量 07.05.2024

啤酒作为最常见的酒精饮料之一，有其独特的味道，会根据饮用温度的不同而发生变化。国际科学家团队的一项新研究发现，啤酒温度对酒精味觉有显着影响。由材料科学家雷江领导的这项研究发现，在不同温度下，乙醇和水分子形成不同类型的簇，从而影响酒精味道的感知。在低温下，会形成更多的金字塔状簇，从而降低“乙醇”味道的刺激性，使饮料的酒精味更淡。相反，随着温度升高，簇变得更加链状，导致酒精味更明显。这解释了为什么某些酒精饮料（例如白酒）的味道会根据温度而变化。获得的数据为饮料制造商开辟了新的前景， ... >>

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蚁丘中的机器人 11.04.2013

法国科学家的工作表明，要执行各种任务并组织像蚁丘这样的复杂系统，最简单的软件和硬件就足够了。法国研究中心 CNRS 的科学家们创造了一种计算机算法，可以让机器人模仿蚁群的行为。法国科学家的工作表明，最简单的软件和硬件就足以执行各种任务并组织像蚁丘这样的复杂系统。

个体个体与个体对象之间的相互作用在自组织集体行为的形成中起着至关重要的作用。最近的研究表明，蚂蚁在四种不同类型的信息的引导下，在蚁丘内外错综复杂的路径和走廊中移动。

某些种类的蚂蚁能够通过太阳或沿途的地标看到和导航。其他蚂蚁甚至使用一种惯性导航系统：它们通过测量身体的步数和转数来总结运动矢量。蚂蚁还可以使用社会信息，例如，通过装载食物的觅食者的存在，确定食物的方向或找到遵循某些痕迹（叶子、种子等）的路径。

最后一类信息，第四类，是最有趣的，位于蚂蚁足迹的结构中。在一些蚂蚁物种中，运输网络具有严格定义的模式：从蚁丘中心出现的路径之间的平均角度是对称的，并且在 50-100 度的范围内，具体取决于蚂蚁物种。因此，当蚂蚁从蚁丘向出口移动时，它会遇到路径和走廊的对称分叉（分离）。在回来的路上，蚂蚁看到了相反的画面：不对称的分叉。为了找到最短的路线，蚂蚁只需选择正确的转弯角度并始终遵循正确的方向。

这种简单的自然机制对机器人技术和运输网络具有巨大的实际潜力。为了证明蚂蚁导航的基本自然算法是多么有效，科学家们用纸板制作了一个蚁丘通道的模型。在 9 厘米宽的通道中，他们发射了按照蚂蚁逻辑工作的最简单的机器人。尺寸为 22x21x20 mm 的机器人配备了 4 个红外传感器来检测障碍物。还有一个用于测量光梯度的光电二极管（充当信息素）和一个具有能量储备的镍氢电池，可以工作 3,5 小时。机器人的“大脑”是一个简单的 PIC16LF877 微控制器，具有 8 KB EPROM 存储器和 368 字节 RAM。

结果，机器人自信地使用所有类型的昆虫行为在迷宫中导航，包括搜索（徘徊以寻找正确的路线）和逃避（绕过不同路线的障碍物）。法国科学家的这项研究不仅提供了有关昆虫群落行为的新知识，而且还允许在现有的技术运输网络中使用有效的自然算法。

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