基于OpenRISC的计算机系统能力综合实验平台

针对现有本科计算机专业教学中存在的教学内容陈旧、课程间内容缺乏有机衔接等问题,提出一种基于Open RISC的计算机系统能力综合实验平台,指出该平台能够为计算机系统能力培养所涉及的数字电路、计算机组成、操作系统、编译原理、嵌入式与接口等课程提供统一的贯通式平台,可有效提高各门课程的实验教学效率,说明其特点及在教学过程中的应用效果。

OpenRISC处理器片上监控系统设计

文章介绍OpenRISC软核处理器基本架构,阐述使用开源软核处理器实现工作在FPGA上的片上处理器监控系统的具体方案,设计片上双核系统,实现软核关键技术监控的软硬件系统,通过仿真及试验验证该技术效果。

基于Openrisc的TPCM架构设计

可信计算模块(TPCM)目前已经成为研究信息安全的热点,提出了一种基于openrisc的可信平台控制模块(TPCM)体系结构。并在此基础之上对密码模块进行优化设计,并加入了主动度量功能和PCI-E高速接口。该设计的立足点是设计出一个高性能、低成本的可信芯片。

在OpenRISC中实现CRC32并行计算

随着RISCCPU/DSP处理速度的提高,使得使用微码程序来实现原来只有用ASIC才能实现的高速通信链路上的数据适配和处理成为可能。该文介绍了一个开源的RISC处理器体系结构,并为了使之适用于通信处理,在其中增加了一个CRC32的并行计算单元,用以支持用微码指令计算CRC,并行计算宽度为32bits。对所提的CRC32并行计算方法进行了详细阐述。

开源软核处理器OpenRISC自定义指令的研究与实现

详细介绍了在OpenRISC上实现自定义指令的方法。开始先简要说明软核的优点,接着基于此优点讨论优化大计算量程序段的两种方法。将两种方法进行比较后,选择自定义指令并介绍实现步骤。

MP3解码程序在Openrisc开发系统上的实现

介绍了MP3解码器在Openrisc开发系统上实现的过程。Openrisc是源代码公开的32位RISC内核,使用之前经过了严格的仿真、测试。项目中,针对Openrisc系统环境对MP3的解码算法也作了很多优化,最终在下载有Openrisc内核的FPGA上得到验证,放出悦耳圆润的音乐。

OpenRISC处理器内的性能计数器的设计和实现

性能计数器(Performance Counter)位于处理器内部,负责对特定触发事件进行计数,可以实时反馈处理器内部性能参数.OpenRISC 1200是一种免费的开源处理器核.通过处理器内部设计在OpenRISC 1200处理器核内设计实现了可配置性能计数器单元.并基于该新处理器核建立了SOPC系统,在FPGA上验证了新核的应用和性能计数器单元的功能.

用方面化特征模块开发OpenRISC1200软核

对OpenCores上的OpenRISC1200项目(简称OR1200)的统计发现,条件编译指令的使用高达714次,嵌入在条件编译指令间的代码占代码总量的61.60%。条件编译在硬件开发中被大量使用,但在软件开发时却并不提倡。因此,本文提出用方面化特征模块(AFM)开发硬件系统,以避免条件编译指令的使用。作为案例,本文给出用AFM重新开发OR1200项目的过程,它使得OR1200各features的开发从同时开发变为顺序开发,使得服务于各feature的代码从纠缠在一起变为相互独立,有利于OR1200的维护和调试。最后,基于OR1200的开发过程,本文建立了一套AFM开发方法下的硬件系统的形式化模型,它是进一步的形式化验证工作的基础。

OpenRISC1200的MMU介绍

本文基于开源处理器OpenRISC1200处理器的开发与研究，分析了其中的内存管理单元在其中所起到的作用，概述了MMU的特点，对于整个模块的开发有借鉴意义。

基于ArchC的OR1200的ALU模块描述

现在嵌入式(特别是SoC)发展非常迅速,传统的硬件设计方法很难满足现在新的设计要求。因此,人们急切地希望探讨一种新的硬件设计方法,希望寻找一种能同时实现较高层次的软件和硬件描述的系统级设计语言。本文做了这样一种尝试,用一种ADL(Architecture Description Language)语言——ArchC来对OpenRISC 1200的ALU模块进行描述,并通过实验验证指令的执行情况,能达到预期目标。

基于OR1200的多层次协同功耗设计

提供一种基于OpenRisc的多层次协同低功耗设计,搭建了基于OpenRisc 1200(OR1200)的片上系统(SoC),并通过寄存器传输级、系统级和门级3个层次对SoC进行了低功耗设计。利用设计的门控时钟模块和电源管理模块以及系统级程序协调,以实现SoC的休眠以及唤醒功能;使用Synopsys公司的Design Compiler软件对整个系统的门级电路插入集成门控时钟电路,使动态功耗大幅降低,从而实现了多层次协同低功耗设计。

面向水污染监测的轻量级MCU设计

目前,水体污染已经成为限制集约型养殖的重要因素,实时监测水体和采取预防措施是最为有效的解决办法。基于轻量级OpenRISC处理器,通过扩展常规Wishbone总线外设,定制了一款用于有效监测水质的低功耗微处理器系统,该定制系统在SMIC 65nm工艺下仅占用大约20376个等效门,功耗仅约1.8m W,系统相对通用MCU有着易扩展、功耗低的显著优势。