基于AltiVec技术的PowerPC处理器矢量运算性能测试

基于AltiVec技术的PowerPC处理器,在很多嵌入式信号处理领域已经取代传统的DSP处理器成为信号处理器件的首选;了评估基于AltiVec技术的PowerPC处理器的矢量运算性能和信号处理能力,选取MPC8641D处理器为硬件测试平台,采用符合VSIPI标准的VSI/Pro Core矢量库和ixlibsav矢量库,通过测试复乘和FFT典型算法不同类型的运算时间,对AltiVec处理单元的矢量运算性能进行了测试评估;过对测试结果的分析,基于AltiVec技术的Powe xPC处理器具备强大的矢量运算处理性能,可以满足嵌入式数字信号处理技术对高性能处理器的需求。

支持AltiVec技术的多媒体协处理单元的研究

通过对嵌入式处理器进行多媒体处理能力的扩展可增强其对多媒体数据的处理能力。以32 bit龙腾嵌入式处理器为基础,研究AltiVec技术以及超标量技术,设计了该处理器中支持AltiVec技术的多媒体协处理单元。该单元采用五级流水线,将指令动态调度技术分配到不同的流水线中,在提高处理性能的同时保证了设计频率。通过多媒体基准程序测试,该单元的指令IPC为1.2,SMIC0.18μm工艺库下,频率为350 MHz,该协处理单元提高了龙腾处理器的性能。

基于AltiVec的高效FIR滤波器优化设计

随着需求的发展,信号处理系统对实时性的要求越来越高,这就要求对涉及到的信号处理算法的运算时间有了严格的限制。本文介绍了一种在PowerPC平台上,基于AltiVec技术的FIR滤波器设计方法。仿真实验表明,此种FIR滤波器的实现方法运算速度快,实时性好,性能优于在传统DSP平台上的FIR滤波器设计方法。

基于AltiVec技术的小波变换优化算法

小波变换克服了传统傅立叶变换的缺点,具有良好的时频局部化性能,从而使得小波理论在图像处理领域得到广泛的应用。PowerPC G4系列以后的CPU中增加了SIMD扩展指令集,并命名为AltiVec技术,利用这些指令可以显著提高需要处理大量数据运算的软件的效率。本文提出了一种基于AltiVec技术的小波变换优化算法,实验结果表明此算法是行之有效的。

基于AltiVec技术的浮点乘加单元的设计

Alti Vec技术是为提高PowerPC的向量处理能力而对PowerPC指令集体系结构的扩展;浮点乘加单元是向量处理单元的主要构成部分,设计一种基于Alti Vec技术的向量浮点乘加单元;在基本浮点乘加器的基础上,提出了java模式下对非规格化数的预规格化处理;设计采用了一种半并行的结构,与传统的全并行结构相比可以节省一半的硬件面积;时钟频率为266 MHz时,java模式下5拍可以完成,非java模式下4拍可以完成。

基于AltiVec的指数运算的设计与实现

基于ALtiVec技术,对查找表的多项式拟合算法加以改进,去除逻辑复杂的乘加操作,仅通过移位、查表来实现本技术中指数的有限精度运算.同时,通过误差计算,在满足精度要求的情况下进一步缩小了ROM表的大小.

基于AltiVec技术的短向量单元双发射策略的研究

Alti Vec技术是Motorola为了在其PowerPC架构的通用处理器上实现多媒体处理功能而采用的短向量技术,Longtium R微处理器是西北工业大学航空微电子中心自主研发的高性能32位PowerPC架构微处理器;提出了一种利用Tomasulo算法实现支持Alti Vec技术的短向量双发射调度机制,研究了该短向量的发射策略,重命名寄存器和保留站的设计等,并进行了仿真;结果显示,该双发射短向量单元的IPC平均可达1.2,提高了指令的并行执行效率。

AltiVec技术与MMX及其扩展技术的对比

对AltiVec技术和MMX及其扩展技术进行对比分析,让软/硬件人员对它们的硬件结构、指令集有进一步的了解,有利于在开发过程中根据应用需求选择性价比最好的技术。

基于AltiVec技术的矩阵乘积优化算法

PowerPC G4系列以后的CPU中增加了SIMD扩展指令集,并命名为AltiVec技术,利用这些指令可以显著提高需要处理大量数据运算的软件的效率.本文提出了一种基于AltiVec技术优化矩阵乘积运算的改进算法,实验结果表明此算法是行之有效的.

AltiVec指令集模拟器的建模和实现

指令集模拟器(ISS)是研究新处理器架构必不可少的方法,研究基于AltiVec指令集建立SystemC模型,提出利用底层虚拟机技术来实现AltiVec ISS.实验表明,该模式比目前实现ISS的几种方法,如解释型编译、静态型编译、动态翻译技术等性能更为优化,且具有一定的灵活性.

基于CDIO理念的“计算机设计与调试”课程改革实践

针对计算机设计与调试课程教学内容落后于计算机系统发展的情况,介绍在CDIO理念指导下重新构建计算机设计与调试课程的教学内容和实践过程,提出以设计Power PC扩展指令协处理器中的VSFX指令作为教学内容的课程改革方案,并在教学过程中进行实践。

PowerPC平台下基于Y′CbCr域的图像合成引擎的设计与实现

通过对传统的基于RGB域的图像合成方式在视频图像合成应用上的缺点的分析,提出了基于Y′CbCr域的图像合成方法,以实现对视频图像进行快速合成,同时讨论了在PowerPC平台上利用Altivec提高运算效率的可行性和有效性,并描述了具体的实现过程。

PowerPC发展综述

本文对当今世界微处理器市场上主流产品之一的PowerPC作出历史回顾和基本介绍。分析了PowerPC在微处理器市场的地位 ,列举了近期有关PowerPC新技术新产品的重要事件。

嵌入式处理器在媒体信号处理方面的对比应用

对于多媒体和数字信号处理等嵌入式应用领域,FPGAs、DSP和PowerPCAltiVec处理器都表现出各自的特色和优势,该文对上述3种处理器本身的特点和它们应用的构架进行对比分析。最后提出了一个多PowerPC处理器在数字型号处理上的参考模型。