XMOS Mikrokontroller (MCU), 128-tüskés TQFP

Az XS1 számos XCore™ processzort tartalmaz, mindkettő saját memóriával, egyetlen chipre. A programozható processzorok általános rendeltetésük abban az értelemben, hogy képesek olyan nyelvek végrehajtására, mint a "C"; közvetlen támogatást nyújtanak párhuzamos feldolgozáshoz (többszálú), kommunikációhoz és bemeneti-kimenethez. A nagy teljesítményű kapcsoló támogatja a processzorok közötti kommunikációt, és chipek közötti XMOS összeköttetést biztosít, így a rendszerek könnyen építhetők több chipből is. Az XS1 termékek rendeltetése, hogy praktikussá tegyék a szoftver használatát számos olyan funkció végrehajtására, amelyeket általában hardverrel hajtanának végre; fontos példa az összekötőelemek és a bemeneti-kimeneti vezérlők.

Minden XCore processzor a következő erőforrásokat biztosítja:
32 bites processzor akár 500 MIPS teljesítménnyel
Nyolc hardveres szál és 32 csatornás végek
Tíz időzítő és hat óracsoport
Négy XMOS hivatkozás
64 Kbyte SRAM és 8 Kbyte OTP memória

Az XCore egy többszálas processzorkomponens, amely utasításkészlettel támogatja a kommunikációt, a bemeneti-kimeneti adatokat és az időzítést. A szálvégrehajtás determinisztikus, és pontosan megjósolható az utasítássorozat végrehajtásához szükséges idő. Ennek köszönhetően az XCore-en futó szoftverek számos olyan funkciót végrehajthatnak, amelyeket általában hardver (DSP és I/O) hajt végre.Minden XCore szálnak külön regiszterkészlete van, és a szálak ütemezését hardveresen végzi. A szálak közötti kommunikáció hardveres csatornákon történik. A kommunikációs utasítások közvetlenül a processzor regiszterei és csatornái között továbbítják az adatokat, automatikusan ütemezik és kiosztják a kommunikáló szálakat, ezzel szabályozva az adatáramlást. Az XCore hatékony utasításkészlettel rendelkezik a hagyományos, szekvenciális programnyelvek támogatására. A többszálas, a kommunikációs és a bemeneti-kimeneti utasítások a modern, párhuzamos programozási nyelvek támogatására lettek tervezve. Az utasításkészlet egyszerűen bővíthető az alkalmazásspecifikus utasítások biztosítására; jelenleg tartalmazza a hosszú aritmetikai, CRC, DSP és kriptográfiai támogatást. Minden XCore egyetlen egységes memóriarendszerrel rendelkezik, amely a mag által végrehajtott valamennyi szál számára megosztva található a program- és adatkezelésre. Több szál oszthatja meg ugyanazt a programot a memóriában, és az adatok tulajdonjogát közöttük is átadhatja. Nincs gyorsítótár. Az XCore szorosan integrált I/O portokkal rendelkezik, amelyeket közvetlenül utasítások vezérelnek. Az adatok közvetlenül a processzor regiszterei és portjai között kerülnek továbbításra, elkerülve a memória használatát és minimálisra csökkentve a késleltetést. A portok képesek az adatok sorossá tételére és kalibrálására, lehetővé téve, hogy a processzor kezelni tudja a nagysebességű adatfolyamokat. Az adatok megérkezésének időbélyegét is képesek rögzíteni, és pontosan tudják, hogy az adatok mely időpontban kerülnek továbbításra az érintkezőkhöz, illetve azoktól.