文档介绍:上海交通大学
硕士学位论文
低功耗高性能信号处理器的结构设计与实现
姓名:陈亮
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:傅育熙
20060101
低功耗高性能信号处理器的结构设计与实现
摘要
信号处理器作为硬件加速信号处理算法的重要实现得到越来越
广泛的应用性能的保证需要从指令集定义结构划分开始贯穿于整
个处理器的前端设计过程如何在这一个过程中逐步优化结构设计以加
速软件算法将是本文讨论的一个重点随着便携式设备的广泛应用在
保证处理器性能的同时实现低功耗设计成为现代信号处理器设计中的
一个重要问题降低功耗主要有两个方面一个从物理上一个则是从
结构上而层次越高得到的功耗节约效果越明显因此从结构上考虑低
功耗设计将是本文的一个重点由于处理器设计复杂性随功能的复杂化
而增加在设计过程中合理的进行系统建模构架仿真环境不但能够加
深设计人员对系统的了解较早得到系统的相关性能数据而且能够加
速后续逻辑设计开发降低错误发生概率同时随着深亚微米技术的发
展前端设计与物理设计之间存在互相制约的性质如何在结构设计过
程中就考虑到物理设计问题也是设计实现过程中的重要方面本文从
软硬协同设计以及逻辑物理协同设计方面提出一些设计的基本原则以
及方法本文的内容被成功应用于一款信号处理器的设计中并取得令
人满意的性能功耗结果
关键字指令集设计, 仿真器设计, 控制逻辑设计, 低功耗
上海交通大学硕士学位论文低功耗高性能数字信号处理器的结构设计与实现
ARCHITECTURAL DESIGN AND IMPLEMENTATION OF
LOW-POWER AND HIGH PERFORMANCE SIGNAL
PROCESSOR
ABSTRACT
As an important implementation for hardware acceleration of signal
processing algorithms, Signal Processor is used more extensively. The
performance is gained from the beginning of the instruction-set definition
and architectural partition, through the whole processor's design process,
how to gradually optimize the architectural design to accelerate the
algorithm will be one important topic of this dissertation. With the widely
use of portable equipments, implementing low-power design without
performance degradation is another critical problem in the-state-of-art signal
processor design. Power consumption can be reduced from two aspects,
physical and logical, and the higher level, the more reduction will be
obtained, low-power architectural design is another important topic. With
plexity of processor design increases, using system modeling,
designers can not only be further familiar with the system, get useful
information at the beginning, but also accelerate the implement process and
minimize the failure rate. At the same time, the development of sub-micro
technology plicates the relationship between the front-end
design and the physical design. This dissertation tri