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TN80960SA16 发布时间 时间:2025/12/26 16:12:58 查看 阅读:13

TN80960SA16是英特尔(Intel)公司推出的一款高性能32位嵌入式微处理器,属于i960系列中的一个型号。该系列处理器基于精简指令集计算(RISC)架构设计,旨在满足高可靠性、实时处理和嵌入式控制应用的需求。TN80960SA16于20世纪90年代中期发布,主要面向工业控制、军事航空电子系统、通信设备以及测试测量仪器等对性能和稳定性要求较高的领域。该芯片采用CMOS工艺制造,具有低功耗与高集成度的特点,在当时代表了嵌入式处理器技术的先进水平。
  作为i960 KA/SA子系列的一员,TN80960SA16在架构上继承了i960核心的寄存器窗口机制和高效的指令流水线设计,支持多任务实时调度。其命名中的“SA”表示该型号为标准性能等级,“16”通常指主频为16MHz。尽管以现代标准来看频率较低,但在其应用时代背景下,结合专用硬件协处理器接口和丰富的外设连接能力,能够胜任复杂的控制与数据处理任务。

参数

制造商:Intel
  核心架构:i960 RISC
  位数:32位
  主频:16MHz
  封装类型:CQFP(陶瓷四边引线扁平封装)
  引脚数:208
  工作电压:5V ± 10%
  工艺技术:CMOS
  工作温度范围:-55°C 至 +125°C(军品级)
  片上缓存:无
  内存寻址空间:32MB
  总线宽度:32位数据总线,24位地址总线
  中断支持:支持多个可屏蔽中断及非屏蔽中断
  定时器:内置看门狗定时器
  I/O端口:支持通用输入输出引脚
  协处理器接口:支持浮点运算协处理器扩展

特性

TN80960SA16的核心特性之一是其强大的实时处理能力和高可靠性,适用于极端环境下的嵌入式系统。该处理器采用了寄存器窗口技术,这是一种独特的RISC架构优化手段,通过将大量通用寄存器划分为多个局部窗口来减少函数调用时的堆栈操作开销,从而显著提升上下文切换速度和程序执行效率。这种机制特别适合深度嵌套的子程序调用结构,在实时操作系统(RTOS)环境中表现出色。
  另一个关键特性是其宽温工作能力。TN80960SA16被设计用于军品级应用场景,能够在-55°C至+125°C的极端温度范围内稳定运行,这使其广泛应用于航空航天、舰载系统和野外测控设备中。此外,它采用陶瓷四边引线扁平封装(CQFP),不仅具备良好的散热性能,还具有优异的抗湿性和机械强度,适应严苛的物理环境。
  该芯片支持32位外部数据总线和24位地址总线,最大可寻址16MB物理内存空间(部分资料标明为32MB虚拟空间),并可通过片选信号扩展多种外设。其内置看门狗定时器可在系统异常时自动复位,增强了系统的容错能力。同时,支持外接浮点协处理器(如i960MC),便于实现复杂的数学运算功能,适用于雷达信号处理或导航计算等场景。
  TN80960SA16还具备较强的中断管理能力,支持多级优先级中断处理,包括不可屏蔽中断(NMI),确保关键事件能够及时响应。整体设计注重确定性响应时间,符合硬实时系统的要求。虽然不具备片上缓存,但其简洁的架构减少了延迟不确定性,有利于预测性调度。

应用

TN80960SA16主要用于对可靠性和实时性要求极高的专业领域。在军事与国防方面,它被广泛应用于飞行控制系统、导弹制导单元、雷达信号处理模块以及战术通信网络节点中,凭借其宽温特性和抗干扰能力,在复杂电磁环境和恶劣气候条件下仍能保持稳定运行。
  在航空航天领域,该处理器曾用于卫星姿态控制计算机、航天器遥测数据处理系统以及地面测控站的实时监控设备。由于其具备长期供货保障和经过验证的宇航级可靠性,许多老旧但仍在服役的空间平台至今仍依赖此类器件。
  工业自动化也是其重要应用方向,例如高端数控机床、分布式过程控制系统(DCS)和电力继电保护装置。在这些系统中,TN80960SA16负责协调传感器采集、执行机构驱动以及人机交互逻辑控制,确保生产流程的安全与连续。
  此外,该芯片也曾用于电信交换设备、协议转换器和网络分析仪等通信基础设施中,执行信令处理和链路管理任务。尽管当前已被更先进的ARM或PowerPC架构替代,但在一些维护周期长的关键系统中仍有使用。

替代型号

MIPS R3000-based嵌入式处理器
  ADSP-21020
  TMS320C40
  i960KB
  i960RD

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TN80960SA16参数

  • 标准包装1
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭嵌入式 - 微处理器
  • 系列-
  • 处理器类型i960
  • 特点后缀 SA,32 位,512 字节高速缓冲,扩展级温度
  • 速度16MHz
  • 电压5V
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳84-LCC(J 形引线)
  • 供应商设备封装84-PLCC
  • 包装管件
  • 其它名称803846