Round robin调度算法在FPGA中的实现

Round robin调度算法是一个在许多方面有着广泛应用的经典调度算法。该文在考虑了FPGA的结构特点和实际系统需求后,利用桶式移位器和分段式优先级编码器,在FPGA中实现了Round robin调度算法,并对实现方法的面积和性能进行了讨论。系统测试结果表明该算法实现是高效的,满足了系统的需求,在实际系统中运行状况良好。     

存储器行缓冲区命中预测研究

存储系统已经成为提高计算机系统性能的一个瓶颈.现利用DRAM存储器的访问特性来减少存储器访问操作的平均延迟.首先对存储器行缓冲区的控制策略进行研究,提出了读写分离式页模式预测器,并提出了双饱和计数器预测器和2级预测器等两种预测器方案;然后以SimpleScalar搭建的仿真平台对提出的预测方案进行了性能评估.结果显示,与缓冲区"关"策略相比,平均访问延迟减少了26%,IPC平均提高了4.3%;与缓冲区"开"策略相比,平均访问延迟减少了19.6%,IPC平均提高了2.5%.     

32位微处理器总线接口部件的设计

由于微处理器和存储器两者之间速度的差异性，存储系统已经成为提高微处理器性能的一个瓶颈。同时，系统总线的开销在整个访存延迟中占有相当大的比重。因而，设计一个高效的总线接口对于提高微处理器的性能是非常重要的。文中在32位微处理器ARS03总线接口部件的设计中，使用Load／Store缓冲模型和流水、乱序执行的地址、数据总线等方法来提高其效率，采用M／M／1／K排队论模型确定了缓存队列的长度。实际应用程序仿真结果表明，总线接口的设计是高效的，去掉使用的优化方法会使ARS03的执行时间平均增加21．6％。     

RISC微处理器中I/O子系统设计的一种优化方法

低效率的访存操作是限制微处理器性能提高的一个关键因素。提出了I/O子系统（IOSS）设计中一种优化的模型,阐述了该模型提高访存效率的机制,分析了这种模型协调微处理器与存储器之间速度差异的作用。Verilog仿真、综合和静态时序分析的结果表明该设计达到了预定的要求。目前龙腾Ⅱ微处理器已经进入后端流程,不久将使用0.18μm的工艺进行流片。     

RISC微处理器中存取部件设计的一种优化方法

低速的存取部件一直是限制高性能微处理器性能的一个关键因素。文章提出了RISC微处理器存取部件()LSU设计中一种优化的设计模型,阐述了该模型提高存取指令执行速度的机理以及关键路径的优化设计机制,分析了该模型在改善微处理器性能中的作用,并且该模型已经成功的应用到微处理器龙腾II的设计中。Verilog仿真、综合和静态时序分析的结果表明该设计达到了良好的效果。     

32位RISC微处理器Load/Store部件的设计

简要介绍了一个32位RISC微处理器芯片ARS03的体系结构,阐述了处理器内部各个模块的功能。着重讨论了其中的Load/Store部件的设计,以及对关键路径的优化措施。Verilog仿真、综合和静态时序分析的的结果表明设计达到了预定要求。目前ARS03微处理器已经进入后端流程,不久就将使用0.25微米的工艺进行流片。     

PCI总线目标设备控制器的IP设计

在芯片设计中采用IP(IntellectualProperty)是IC设计发展到SOC时代的必然选择,建立IP库能为以后的设计节省大量的人力和时间,提高设计效率。该文介绍的PCI目标设备总线控制器的IP设计就是航空微电子中心建库工作的组成部分。文中详细描述了控制器的控制通路和数据通路的设计,以及电路的仿真、综合、实现和验证等过程。设计的仿真和验证结果表明,该IP核在功能和时序上符合PCI技术规范2.2版本,达到了预定的目标。