一种带Cache的嵌入式CPU的设计与实现

基于FPGA平台实现了嵌入式RISC CPU的设计.根据项目要求,实现指令集为MIPS CPU指令集的一个子集,分析指令处理过程,构建了嵌入式CPU的5级数据通路.分析了流水线产生的相关性问题,采用数据前推技术和软件编译结合的解决方案.给出了控制单元、运算单元、指令Cache的实现与设计.在FPGA平台上实现并验证了CPU的设计.     

一种新的嵌入式MPEG-4 DVR系统设计

目前,视频监控已步入了全数字化的多媒体网络时代,在这一开发背景下,文章详细介绍了基于VW2010编解码芯片、FPGA和嵌入式CPU设计的嵌入式MPEG-4 DVR监控系统的设计方式,并在此基础上进一步介绍了VW2010芯片的应用.     

点击IT术语

本期继续介绍有关CPU的几个术语。缓存（Cache）：由于CPU的速度越来越快，与速度较低的动态存储器DRAM配合工作时往往需要插入等待状态，这样就难以发挥出CPU的优越性能。为了解决这一问题，在此传输过程中放置一高速的静态存储器（SRAM），存储CPU经常使用的数据和指令，这样可以大大提高数据传输速度，这就是缓存，又分一级缓存和二级缓存。一级缓存（L1 Cache）：又称内部缓存或片内缓存，集成在CPU内部，用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存。L1 Cache的速度一般与CPU内核速度相同，是所有Cache中最快的。L1 Cache的…     

嵌入式电能在线监测系统的设计

以嵌入式技术的广泛应用为背景,探讨了一种嵌入式电能在线监测系统的设计,该系统采用多CPU嵌入式设计方案和主从式CPU硬件结构,嵌入式S3C4510B（主CPU）负责电力参数计算、网络通信和系统管理, 89C52（从CPU）负责电流电压的交流采样。在详细分析了系统结构后,文章还具体阐述了系统软件的模块设计。按照该方案设计的系统已得到实现,应用结果证明此种设计方案高效可靠。     

嵌入式处理器的Cache结构研究

针对嵌入式处理嚣结构的特点，探讨虚拟Cache的结构、性能及实施方法等进行，讨论了Cache的锁定来改进Cache的循环淘汰置换算法的可行性，并对基于ARM架构的嵌入式处理器的Cache结构特点作了介绍。     

高容量L2 Cache=高性能吗

无论是Intel还是AMD的CPU中，都有一个非常关键的部件．就是L2 Cache，中文称为二级缓冲存储器．它在CPU中有举足轻重的作用，与CPU的性能关系很大。随着IC技术和制造工艺的不断进步．L2 Cache的容量不断增加．价格上逐渐下降，这使得制造商可以生产性能更高的CPU．消费者也可以以低价享受更高性能的电脑。但是不是高容量L2 Cache就一定能带来高性能?L2 Cache的作用，以及它跟CPU整体性能的关系到底怎样?     

我国嵌入式CPU芯片在清华大学研制成功

由清华大学承担的863/211项目《32位高性能嵌入式CPU研发》,其7级流水线结构CPU芯片THUMP107日前在台湾TSMC公司一次流片成功。THUMP107采用0.18μm1P6MCMOS工艺,是一款32位高性能、低功耗的嵌入式CPU芯片。其工作频率>400MHz,与国际著名的MIPS公司主流4k系列CPU兼容。THUMP107     

浅谈CPU缓存的分级

现代的桌面级CPU都有内置的高速缓冲存储器(Cache)，简称CPU缓存，它在CPU与内存之间提供了临时的、高速的数据存储空间，大大减轻了内存对CPU性能的制约。典型的CPU缓存结构是由一级缓存(L1 Cache)和二级缓存(L2Cache)组成，部分高端CPU还具有三级缓存(L3Cache)。     

CPU仿真器结构分析及其IU模块的设计实现

CPU仿真器是进行硬件设计评估,系统软件设计开发和计算机体系结构研究的有力工具.在CPU的研制阶段通常也要同时进行操作系统的开发,为了在新型CPU问世之前运行和调试目标操作系统,就必须开发支持操作系统功能的CPU仿真器.因此,CPU仿真器在嵌入式系统的开发中扮演了重要的角色.本文详细分析了CPU仿真器的结构以及其核心模块IU(Instruction Unit)部分的实现.     

高性能CPU从L3 Cache谈起

目前桌面型CPU市场的竞争局面激烈异常,这使得Intel不得不将原来用在高端CPU的一些技术,应用到中低端的CPU中,最明显的是Pentium4CPU,它定位是供商业工作站、家庭台式机、笔记本等使用,但其中不乏Xeon、Itanium2等CPU中的先进技术,这里要介绍的是其中的L3Cache技术。L3Cache技术发展历史Cache系统所用的介质是SRAM,由于价格高昂,向来无法在一般的CPU中大量使用,但Cache系统跟CPU性能有很大的关系,所以在比较贵的CPU上才出现较大容量的Cache。Intel的CPU中,早期的386只有L1Cache,当时还没有L2Cache,到了486和Pentium CP…