| 低功耗、高性能RISC-Ⅴ处理器的研究与设计 |
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| 引用本文： | 唐俊龙,袁攀,吴圳羲,卢英龙,邹望辉.低功耗、高性能RISC-Ⅴ处理器的研究与设计[J].单片机与嵌入式系统应用,2021,21(9):6-9,13. |
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| 作者姓名： | 唐俊龙 袁攀 吴圳羲 卢英龙 邹望辉 |
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| 作者单位： | 长沙理工大学物理与电子科学学院,长沙410114;柔性电子材料基因工程湖南省重点实验室 |
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| 摘 要： | 针对嵌入式物联网设备对处理器小面积、低功耗、高性能的需求,提出一种顺序发射、乱序执行、乱序写回的三级流水线结构,设计了一款基于开源RISC-Ⅴ指令集的32位低功耗高性能处理器,支持RISC-Ⅴ基本整数运算、乘除法指令集,采用WFI休眠指令与时钟门控技术实现休眠模式.在VCS环境下验证了处理器的逻辑功能,通过SMIC 110 nm工艺库在DC环境下完成了逻辑综合,得到了处理器功耗为0.21 mW,面积开销为20.5k个逻辑门,最后通过运行Core Mark跑分程序测试处理器性能,指令执行速度为2.54 CoreMark/MHz.验证结果表明,本设计同时兼顾了处理器功耗与性能,可以很好地应用于小面积、低功耗、高性能的嵌入式场景.
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| 关 键 词： | 嵌入式系统 乱序 三级流水线 RISC-Ⅴ指令集 |
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