Motorola MCF5282 Cenb CPD, Cinv Didi Disd Invi Invd, Ceib DCM Dbwe DWP Eusp Clnf, Cfrz, Disi

Models: MCF5282 MCF5281

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Cache Programming Model

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19

 

 

16

 

 

Field

CENB

 

 

 

CPD

 

CFRZ

 

 

 

CINV

DIDI

 

DISD

INVI

INVD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Reset

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0000_0000_0000_0000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R/W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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10

 

9

 

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6

5

4

3

2

 

1

0

 

 

Field

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CEIB

 

DCM

DBWE

 

DWP

EUSP

 

 

CLNF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Reset

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0000_0000_0000_0000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R/W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 4-2. Cache Control Register (CACR)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 4-4. CACR Field Descriptions

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bits

 

Name

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Description

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

 

 

CENB

 

Cache enable. The memory array of the cache is enabled only if CENB is asserted. This bit, along with

 

 

 

 

 

 

 

 

 

the DISI (disable instruction caching) and DISD (disable data caching) bits, control the cache

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

configuration.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

Cache disabled

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Cache enabled

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 4-5describes cache configuration.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30–29

 

 

Reserved, should be cleared.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

 

 

CPDI

 

Disable CPUSHL invalidation. When the privileged CPUSHL instruction is executed, the cache entry

 

 

 

 

 

 

 

 

 

defined by bits [10:4] of the address is invalidated if CPDI = 0. If CPDI = 1, no operation is performed.

 

 

 

 

 

 

 

0

Enable invalidation

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Disable invalidation

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

CFRZ

 

Cache freeze. This field allows the user to freeze the contents of the cache. When CFRZ is asserted line

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fetches can be initiated and loaded into the line-fill buffer, but a valid cache entry can not be overwritten.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

If a given cache location is invalid, the contents of the line-fill buffer can be written into the memory

 

 

 

 

 

 

 

 

 

array while CFRZ is asserted.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

Normal Operation

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Freeze valid cache lines

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26–25

 

 

Reserved, should be cleared.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

 

 

CINV

 

Cache invalidate. The cache invalidate operation is not a function of the CENB state (that is, this

 

 

 

 

 

 

 

 

 

operation is independent of the cache being enabled or disabled). Setting this bit forces the cache to

 

 

 

 

 

 

 

 

 

invalidate all, half, or none of the tag array entries depending on the state of the DISI, DISD, INVI, and

 

 

 

 

 

 

 

 

 

INVD bits. The invalidation process requires several cycles of overhead plus 128 machine cycles to

 

 

 

 

 

 

 

 

 

clear all tag array entries and 64 cycles to clear half of the tag array entries, with a single cache entry

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cleared per machine cycle. The state of this bit is always read as a zero. After a hardware reset, the cache

 

 

 

 

 

 

 

 

 

must be invalidated before it is enabled.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

No operation

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Invalidate all cache locations

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 4-6describes how to set the cache invalidate all bit.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

 

 

DISI

 

Disable instruction caching. When set, this bit disables instruction caching. This bit, along with the

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CENB (cache enable) and DISD (disable data caching) bits, control the cache configuration. See the

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CENB definition for a detailed description.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

Do not disable instruction caching

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Disable instruction caching

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 4-5describes cache configuration and Table 4-6describes how to set the cache invalidate all bit.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4-8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MCF5282 User’s Manual

 

 

 

 

 

MOTOROLA

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