通过两个取指令部件消除流水线控制相关延迟

分支预测技术能够在一定程序上消除指令间的控制相关延迟，提高微处理器的性能，是微处理器设计的一项关键技术，一般说来，静态分支预测效率低，动态分支预测硬件复杂度高，嵌入式微处理器具有功耗低、硬件复杂度低等特点，这决定了它必须采用特殊的分支处理技术，本文提出了一种面向嵌入式微处理器的分支处理技术，利用双端口指 指令Cache,加上预期指令，在编译器的共同配合下，消除由控制相关引起的延迟，模拟结果表明，该技术具有硬件复杂度低，实现简单、控制相关消除率高等优点。     

微处理器的中断结构及其设计

本文从微型机系统的要求出发,论述了微处理器内部的中断结构。主要内容包括其日趋完善的发展趋势;中断处理的一般方式、中断的允许与禁止、现场保护及其硬件支援;中断优先权及其排队方法;中断请求源的鉴别、外部插入和内部产生的向量中断;陷阱及软件中断。文中说明了上述重要的中断概念,从软件、硬件相结合的角度介绍了不同方案的实现方法,并对其特点及性能进行了比较。     

曙光一号CD92多处理机中断控制器的设计与实现

ＣＤ９２多处理机中断控制器是曙光一号共享存储多处理机系统实现全对称多处理技术的关键部件，本文讨论了全对称多处理对硬件系统设计的要求，介绍了ＣＤ９２多处理中断控制器的构成原理，设计和实现技术。     

基于备份缓冲区的精确中断研究与实现

微处理器的深度流水线、乱序执行等技术会导致指令的顺序模型与乱序执行之间产生冲突,如何实现精确中断是其中的关键问题之一。针对现有精确中断实现方法的不足,提出了一种采用备份缓冲区保存流水线现场的精确中断实现方法,可以显著提高中断响应的效率。论文首先详细分析了中断,然后着重讨论了备份缓冲区实现精确中断的现场保存机制和备份缓冲区的结构,最后介绍了该方法在西北工业大学自主设计的“龙腾R2”微处理器上的实现。“龙腾R2”微处理器上的实验结果表明,与冲刷流水线实现精确中断的方法相比,采用该方法中断响应时间减少了67%,中断返回时间减少了56%。     

航天常用微处理器的中断系统概述

中断系统是微处理器结构中的重要组成部分。对于嵌入式系统的应用十分关键。无论是开发人员还是测试人员，对于微处理器中断系统的原理都应该十分了解。本文介绍了几种航天常用微处理器的中断系统基本原理。重点介绍工作原理。而不着重于具体的硬件逻辑和时序。     

16位嵌入式RISC微处理器设计

设计了一款具有4级流水线结构的16位RISC嵌入式微处理器.针对转移指令,未采用惯用的延迟转移技术,而是通过在取指阶段增加相应的硬件结构实现了无延迟转移.采用内部前推技术解决了指令执行过程中的数据相关.同时通过设置相应的硬件堆栈实现了对中断嵌套和调用嵌套的支持.整体系统结构采用Verilog HDL语言设计,指令系统较完善.在软件平台上的仿真验证初步表明了本设计的正确性.     

RISC-V架构的HPE和VTF中断技术研究

本文介绍了一款基于RISC-V架构的快速可编程中断控制器(FPIC),相比较标准RISC-V中断控制器PLIC,FPIC具备硬件压栈(HPE)和免表(VTF)中断技术.对比沁恒自研RISC-V微处理器青稞V4的中断控制器FPIC与PLIC中断处理流程的差异,并以通用32位互联型MCU赤菟V307为实验芯片,验证开启与不...     

“LongtiumC2”微处理器流水线设计

介绍一款32位CISC结构微处理器“LongtiumC2”的流水线设计。针对CISC结构微处理器流水线设计的难点,采用微指令流水执行等技术,设计了“LongtiumC2”的7级流水线结构,以及与流水线相关的处理机制和精确中断的实现机制,实现了一个具有较高性能的CISC微处理器的流水线。仿真和综合结果表明,该流水线设计能够满足“LongtiumC2”微处理器的功能和性能要求。     

ARM嵌入式系统中触摸屏的中断控制方法

随着嵌入式微处理器性能的提高,集成的外围接口设备越来越多,而外围设备与处理器之间多采用中断方式进行通信,即使在没有操作系统的情况下,也常需要对多个外围设备的中断处理例程进行动态加载,从而实现对多个外围设备的集中动态管理。同时,中断功能可以解决CPU内部运行速度远远快于外部总线速度而产生的等待延时问题。因此,嵌入式微处理器的应用设计中,中断处理通常是系统的核心任务之一。     

"龙腾R2"微处理器精确中断优化实现

介绍了"龙腾R2"微处理器精确中断的实现方法,详细讨论了备份缓冲区精确中断优化方法和中断指令缓冲区中断响应机制.在"龙腾R2"微处理器上的实验结果表明,采用备份缓冲区和中断指令缓冲区的精确中断方法在不影响微处理器速度的情况下,中断响应速度是原来的3.5倍,中断返回速度是原来的2.6倍.     

高性能DSP中断处理技术

分析了DSP中断控制和中断服务机制，设计了4级中断优先级系统，提供了硬件、软件异常，硬件、软件中断，DMA中断，片上、片外中断等多种中断类型；提供电平、边沿触发的选择。实现了快速中断A、快速中断B和普通中断3种服务类型。整个中断系统较好地满足了DSP用作数字信号处理时快速高效的特点。     

Interrupt processing in concurrent processors

Systems architects are faced with many possibilities for designing interrupt processing strategies that optimize computer resources and performance. This framework of hardware implementation techniques highlights choices for consideration. The approach we've developed broadly classifies interrupt processing techniques and implementations into six phases. In preparing this taxonomy, we've examined the strategies used in 15 modern concurrent processors (those that can process more than one instruction at a time), such as the MIPS R4000 and Intel Pentium. We extend our findings, as applicable, to interrupt processing design decisions in general and survey the different hardware techniques available to designers. We concentrate on concurrent processors because their interrupt processing systems are more complex than those of nonconcurrent processors, and because the level of concurrency in modern processors is steadily increasing     

信令网关中信令处理子系统的设计与实现

介绍软交换信令网关中64kbps和2Mbps速率的七号信令处理子系统的软硬件设计和实现,在实现时涉及到的VxWorks操作系统的中断服务机制,PMC860的通信处理单元中断机制,基于VxWorks下PMC860 QMC配置方案,与上层协议处理模块的接口设计,最后对该子系统进行了实用性测试。     

Linux在保护模式下的中断处理分析

该文以80x86保护模式下的中断处理方法为基础,针对Linux在实时嵌入式系统中的具体应用,阐述Linux在保护模式下的中断及其中断响应处理过程,深入地分析Linux下的中断描述符初始化过程及中断处理程序的实现,最后通过Linux可加载内核模块编程对所作的分析进行验证。     

一个Windows9x设备驱动程序的开发

简要介绍了一个Windows9x上硬件设备驱动程序的开发实例，说明了中断处理及与用户应用程序接口的实现方法。     

基于FPGA硬件中断控制器的设计

嵌入系统由于具有高集成度、高专用性的特点被广泛地用于工业控制中。由于复杂的工业控制中断源的多样性、频繁性,常常导致系统的响应能力差,不能及时处理中断,提出了不再使用通用的中断控制器芯片,而是设计了基于FPGA硬件中断控制器,适应于该嵌入系统需要的中断控制器。     

Windows95平台涉及实时中断服务的一种编程方法

编写硬件中断服务程序是面向Ｗｉｎｄｏｗｓ９５实时系统的一项关键技术，它直接影响到系统的实时性能。本文详细分析了Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下的动态链接库（ＤＬＬ）技术：通过一个实例，给出相应的程序。这些程序作者在Ｗｉｎｄｏｗｓ９５环境下开发的《铁路信号实时控制》工程系统中得以实现。     

实时数据采集系统的中断机制设计与研究

分析数据采集系统中利用中断方式进行数据传输的实时性，基于中断方式优化设计了串行异步通信的硬件线路连接及软件程序编制的方法，指出中断控制器8259A使用中的一个实际问题。     

INTEL系列微处理器的中断处理技术

给出了微机采用中断传送方式编写程序的三种方法 :循环踏步等待中断、外部硬件中断与软件系统同步、中断接管和热键技术。通过一个实例介绍使用热键 Ctrl F1 1激活驻留程序 ,在屏幕上显示系统时间 ,也可用热键 Ctrl F1 2关闭时钟显示。