基于Chipyard的RISC⁃V处理器设计与实现

芯片设计领域的RISC⁃V较ARM、X86和PowerPC等主流指令集架构有着精简、开源和灵活的明显优势。利用Chipyard框架采用Chisel语言设计了五级流水线的RISC⁃V处理器兼具开发周期短和保留RISC⁃V的架构优势。其中,存储器管理单元(MMU)支持页面的虚拟内存和无阻塞数据缓存,并具备分支预测、浮点运算等功能,在FPGA上完成软硬件协同仿真。实验表明,基于Chipyard设计的RISC⁃V处理器支持RV64GC指令集集合,Dhrystone跑分达到1.27 DMIPS/MHz。

基于比较策略的嵌入式系统性能基准测试研究

嵌入式系统受成本、功耗、芯片体积和开发周期等多种因素的制约,其性能往往难以满足应用需求,充分发挥嵌入式系统的潜能对嵌入式系统设计尤为重要。为此,需要对嵌入式系统进行性能基准测试,指导嵌入式系统设计的技术选型和决策,在满足应用需求的前提下,达到最佳性能/价格比。该文分析了嵌入式系统性能基准测试的基本原理和性能指标,介绍了几种常用的嵌入式系统性能评测基准及其适用范围,提出了一种运用对比策略进行嵌入式系统性能测试的测试方法和测试环境的构成,实现了一种嵌入式性能测试工具,并对相关的嵌入式系统及构件进行了性能测试。最后对嵌入式系统性能基准测试研究存在的主要问题进行了评价。

开放性32位RISC处理器IP核的比较与分析

比较和分析了LEON2,OpenRISC1200,NiosII等3种开放性RISC处理器IP核的结构特点,然后分别以三种处理器为核心在FPGA平台上构建了一个评测系统,采用Dhrystone2.1基准测试程序评测了它们的性能。最后在0.18μm的CMOS工艺下进行了综合,给出了它们在ASIC平台下面积和频率的比较。

S3C6410X(ARM11)精简指令系统微处理机(RISC Microprocessor)的特点和使用实例

S3C6410X精简指令系统微处理机是韩国三星电子公司(Samsung Electronics Co.,Ltd)最新推出的内核为ARM11的RISC嵌入式微处理器,ARM11是为了更有效的提高处理器能力而设计的。ARM11处理器以消费产品市场为目标,推出了许多新的技术,包括针对多媒体处理的SMID(Single instruction Multiple Data单指令多数据流),用以提高安全性能的TrustZone(通过硬件和软件结合,为片上数据提供安全环境)技术,智能能源管理IEM(In-Ear Monitoring耳内监听)等,本文对S3C6410X的功能作简单描述并通过一个应用实例介绍如何应用。

多核处理器P2020运算性能的测试与分析

多核处理器高集成度、高性能功耗比特点获得了军事、电信、网络等领域的关注。然而由于多个处理核心对共享资源的争用,在实际应用中多核处理器的实际运算性能往往受到很大影响。该文以P2020处理器为研究对象,分析了其运算性能的影响因素,利用Dhrystone和Whetstone等标准测试集,对各种影响因素进行了定量的测试与分析,为多核处理器在实际应用中运算性能的优化提供了参考。