文档介绍:上海交通大学
硕士学位论文
基于TTA的可配置处理器研究与设计
姓名:言峰
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:毛志刚
20091201
上海交通大学微电子学院基于 TTA 的可配置处理器研究与设计 B0621091 1062109006 言峰
基于 TTA 的可配置处理器研究与设计
摘要
ASIP(application specific instruction processor)是一种适
用于数字信号处理领域的处理器。荷兰 Delft University of
Technology 第一个提出 TTA 结构并设计出基于 TTA 体系结构可配置
处理器以及一套半自动化的设计工具,Move Framework,用来进行
ASIP 的开发。
本设计以 Move Framework 这套开发工具为基础,分别针对音视
频领域的 DCT 变换和针对通信领域的 FFT 变换算法进行优化设计。目
标是设计出一个可以对两种算法均有优化的处理器核。通过对设计出
的处理器核的性能评估表明,处理器核对 DCT32 变换和 FFT1024 均展
现出有很好的性能并且具有面积小和功耗少的优点。另外,Move
Framework 还可以设计专用功能单元加速对应的算法。本设计分别针
对不同的算法设计出一些优化的功能模块。通过仿真结果表明,加入
专用功能单元后的性能相比较未加入设计的专用功能单元的性能有
很大的提升。
本论文研究出可以找到一种对于多种算法在一个处理器核内实
现的设计方法。通过这个方法就可以在 TTA 的架构上面实现比较复杂
的算法并优化这些算法。例如 AVS 等。
关键词:传输触发架构,离散余弦变换,快速傅立叶变换,专用功能
单元
I
上海交通大学微电子学院基于 TTA 的可配置处理器研究与设计 B0621091 1062109006 言峰
RESEARCH AND DESIGN OF CONFIGURABLE
PROCESSOR BASED ON TTA
ABSTRACT
Application-specific instruction set processors is a suitable choice as
processors are being selected for the needs of digital signal processing
applications. The Delft University of Technology from herlands
has proposed the TTA concept and develops semi-automated design tools,
Move Framework, for designing application-specific instruction set
processors.
This design is optimized for DCT in Audio/Video domain and FFT in
communication domain. The target is design a co-processor optimized for
this two algorithms. And it could be shown that the processor has good
performance and low power & area. Beside, Move Framework can design
some special function unit can speed up target algorithms. This design
has designed some special function unit for DCT and FFT. Via simulation
pare the performance between the CPU core with and without the
special function unit, the performance highly increases after adding the
special functional units.
We have researched a design methodology that implements multiple
algorithms in one processor. So it can be implement