专用指令集处理器（ASIP）体系结构设计研究

摘要

本文对专用指令集处理器（ASIP）体系结构设计进行了研究。主要内容包括：①基于ASIP体系结构描述语言xpADL的软件工具生成技术。使用体系结构描述语言xpADL驱动设计流程，设计和实现了描述语言可执行语义的转化和扩展机制，支持快速的功能性验证和性能估计。②基于基本指令集方法的指令集定制和结构属性设计空间搜索技术。定制指令集时利用性能、能耗、面积等多指标归一化模型评估指令集扩展的效果，并采用低功耗状态编码的思想进行指令字编码。同时，采用自动生成的软件工具对由流水线、功能部件、存储部件等构成的结构属性设计空间进行搜索，得到最优的ASIP体系结构。③结合ASIP体系结构特征，以应用特征为指导，针对指令集(程序代码)、流水线和存储部件进行了低功耗优化研究。④在上述研究的基础上，实现了一个支持“描述-搜索-细化”设计流程的ASIP体系结构设计环境原型A2IDE，并基于此平台定义了采用ARM、PISA和Vcore等体系结构的实验型ASIP，验证了A2IDE的有效性。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

第1章绪论

第2章ASIP设计方法学研究

第3章ASIP体系结构描述研究

第4章ASIP体系结构设计研究

第5章ASIP体系结构低功耗优化技术研究

第6章ASIP体系结构设计环境原型

第7章结束语

参考文献

攻读学位期间的学术论文目录及参与的科研项目

致谢