Время обращения к памяти и тактирование выполнения команд

В данном разделе описаны основные принципы тактирования обращений при выполнении команд и обращений к встроенной памяти.

AVR CPU тактируется системным тактовым сигналом System Clock O, формируемым посредством внешнего кварцевого кристалла. Внутреннее деление не используется.

На Рис.20 представлен процесс параллельных выборки и выполнения команд, обеспечиваемые Гарвардской архитектурой, и концепция регистрового файла быстрого доступа. Это базовый принцип конвейерной обработки, обеспечивающий удельную производительность 1 MIPS/МГц при соответствующих результатах стоимости функции, количества функций на один такт и количества функций на единицу потребляемой мощности.

Рис. 20. Параллельные выборка и выполнение команд

На Рис. 21 представлен принцип внутреннего тактирования регистрового файла. В течение одного тактового цикла выполнения операции ALU использует два операнда регистров и результат возвращает в регистр назначения.

Рис. 21. Одноцикловая работа ALU

На Рис. 22 показано обращение к встроенной SRAM данных за два тактовых цикла.

Рис. 22. Циклы обращения к внешней SRAM данных без состояния ожидания (Wait State)

На Рис. 23 показано обращение к внешней SRAM данных при установленном бите состояния ожидания (Wait State active).

Рис. 23. Циклы обращения к внешней SRAM данных с состоянием ожидания