8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究

8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究

ID:34537173

大?。?4.39 MB

頁數(shù):96頁

時間:2019-03-07

8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究_第1頁
8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究_第2頁
8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究_第3頁
8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究_第4頁
8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究_第5頁
資源描述:

《8位cpu軟核設(shè)計與應(yīng)用研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫

1、北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文8位CPU軟核設(shè)計與應(yīng)用研究姓名:李寧申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):微電子學(xué)與固體電子學(xué)指導(dǎo)教師:李哲英20080501中文摘要摘要:隨著集成電路制造工藝的發(fā)展,芯片設(shè)計已進入SoC階段,即可以把一個完整的應(yīng)用系統(tǒng)集成到單個芯片中,使得設(shè)計復(fù)雜性大為提高,由此也產(chǎn)生了新的設(shè)計方法學(xué)。SoC設(shè)計涉及多方面的學(xué)科領(lǐng)域,如計算機體系結(jié)構(gòu)、嵌入式軟件、口設(shè)計復(fù)用等。由于SoC設(shè)計是基于IP復(fù)用的設(shè)計,m核的設(shè)計和使用方法顯得尤為重要,設(shè)計時要著重考慮P的可復(fù)用性和設(shè)計標準化。8位單片機具

2、有簡單、高效、可靠等特點,因此自誕生以來,就一直在工控、通信等領(lǐng)域被廣泛使用。單片機的結(jié)構(gòu)、速度、功耗等在20多年間也有了較大的改進,指令集也有了很大的發(fā)展,出現(xiàn)了基于RISC指令集的單片機,簡化了內(nèi)部硬件指令譯碼的過程。以8位單片機為原型的8位CPUIP核也在SoC中有著廣泛的應(yīng)用前景,對于簡單或不需進行復(fù)雜運算的SoC,8位CPU的IP核可以作為主運算和控制單元,完成數(shù)據(jù)的傳輸和運算;而對于復(fù)雜的SoC,8位CPU的IP核可作為數(shù)據(jù)傳輸、模塊通信控制等應(yīng)用。本文選擇以8位CPU軟核的設(shè)計和應(yīng)用

3、為對象,研究了m核設(shè)計以及SoC設(shè)計的基本理論與方法。論文的研究是基于項目80C51軟核的設(shè)計與應(yīng)用研究,該軟核與MCS.51指令集兼容。項目進程中對該軟核進行了改進和完善的驗證。類似于單片機最小系統(tǒng),作為軟核的應(yīng)用建立了片上心率系統(tǒng),系統(tǒng)的開發(fā)涉及軟件、硬件和驗證等多個方面,具備了SoC開發(fā)的基本特點。該片上系統(tǒng)已經(jīng)過FPGA平臺驗證并采用IBM0.18um工藝流片。本文首先介紹了SoC中的架構(gòu)設(shè)計,概述了SoC中的軟硬件結(jié)構(gòu),包括處理器、片上總線等等。然后結(jié)合ASIC設(shè)計方法對RTL設(shè)計、邏輯

4、綜合方法進行了較為深入的研究,同時對CPU的設(shè)計方法進行了一定的研究。最后通過研究生階段的項目80C51軟核的設(shè)計及應(yīng)用說明了IC設(shè)計的流程及8位CPU軟核的設(shè)計與應(yīng)用。本論文的主要研究結(jié)果為:1、深入研究了當(dāng)前IC前端設(shè)計的方法,包括RTL設(shè)計、邏輯綜合和驗證等。2、研究了8位CPU軟核的設(shè)計方法。3、詳細研究了80C51軟核設(shè)計改進方法和驗證方法4、詳細研究了片上心率系統(tǒng)的設(shè)計和驗證方法。關(guān)鍵詞:SoC:IP;RTL設(shè)計;邏輯綜合;8位CPU;80C51分類號:TN402ABSTRACTABS

5、TRACT:AsthedevelopmentoflCmanufacturetechnology,ICdesignhassteppedinSoCperiod.SoCcanintergrateonawholesystem,includingsoftwareandhardware,intoasinglechip,SOdesigncomplexityisincreasedandnewdesignmethodologiesaredeveloped.SoCdesignrelatestomanysubjects

6、suchascomputersystemstructure,embeddedsystem,IPdesignandreuseandSOon.IPdesignandreusemethodologiesareveryimportantbecauseSoCdesignisbasedonIP.8.bitSCM(SingleChipMicyoco)iswildlyusedinindustrycontrol,communicationfieldsbecauseofthecharacteristicofflexi

7、ty,credibility,simplicityands0on.Structures,speed,powerandinstructionsofSCMarealsoimprovedduringthe20yeardevelopment,suchasusingRISCinstructions.8-bitCPUIPbasedon8-bitSCMstructureisalsobeingmoreandmorewildlyusedisSoCdesign.8bitCPUIPCanbeusedasmainoper

8、ationandcontrolunitinSoCswhichhavesimplestructureorlessprocessingfunction,andasdatatransmissionandcommunicationcontrolunitincomplexSoC.Designandapplicationof8.bitCPUsoft—IPareselectedasresearchobjectsandIPdesignmethodolgiesandSoCdesigntheories

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文

此文檔下載收益歸作者所有

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文
溫馨提示:
1. 部分包含數(shù)學(xué)公式或PPT動畫的文件,查看預(yù)覽時可能會顯示錯亂或異常,文件下載后無此問題,請放心下載。
2. 本文檔由用戶上傳,版權(quán)歸屬用戶,天天文庫負責(zé)整理代發(fā)布。如果您對本文檔版權(quán)有爭議請及時聯(lián)系客服。
3. 下載前請仔細閱讀文檔內(nèi)容,確認文檔內(nèi)容符合您的需求后進行下載,若出現(xiàn)內(nèi)容與標題不符可向本站投訴處理。
4. 下載文檔時可能由于網(wǎng)絡(luò)波動等原因無法下載或下載錯誤,付費完成后未能成功下載的用戶請聯(lián)系客服處理。