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1、面向10到100 MIPS性能需求的SoC系統(tǒng),本課題在8位8051兼容內(nèi)核基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展研究。 為利于借助兼容32位商用SoC總線的IP資源進(jìn)行設(shè)計(jì)重用,并借助相應(yīng)的軟硬件開(kāi)發(fā)工具,本課題選擇了AMBA2.0總線規(guī)范。該設(shè)計(jì)為8051兼容內(nèi)核擴(kuò)展了AHB主設(shè)備接口,使之能以標(biāo)準(zhǔn)32位AHB主設(shè)備IP的形式用于AMBA SoC。內(nèi)部的橋接電路完成了8051內(nèi)部總線與AHB總線之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。封裝而成的處理器IP能無(wú)縫替換原有的3
2、2位處理器,有助于加快系統(tǒng)研發(fā)以及構(gòu)建低成本的SoC解決方案。 同時(shí)利用最新的存儲(chǔ)工藝制程發(fā)展,本課題采用0.18um工藝的片上嵌入式FLASH存儲(chǔ)器作為程序存儲(chǔ)器,使得封裝的處理器IP具有更好的可編程性能。本課題分析了性能瓶頸,提出了添加指令高速緩存的設(shè)計(jì)方案。通過(guò)參數(shù)化建模指令高速緩存,本課題得到了8051構(gòu)架下指令高速緩存的性能特性隨參數(shù)的變化關(guān)系。在測(cè)試結(jié)果和設(shè)計(jì)約束的基礎(chǔ)上,本課題實(shí)現(xiàn)了一種128字節(jié)容量的直接映射方式
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