chapt02嵌入式微处理器系统 崔光佐 普适计算与应用实验室 北京大学现代教育技术中心 www.uclab.org 第一篇 第二讲 微处理器结构与实现技术简介 2004.2.16 主要内容 ?微处理器的系统结构设计 ?微处理器的执行机制设计 ?微处理器流水线结构设计 ?微处理器逻辑设计与实现 ?处理器逻辑综合(Synopsys) ?处理器物理综合(Candence) ?处理器的验证与测试 处理器的按应用范围分类 通用处理器 :面向一般应用,PC等 嵌入式处理器:不独立使用,而作为系统的一部分 ARM, MIPS等 专用处理器 :面向特定领域/算法。如DSP,加密处理器 通用处理器一般要求性能,价格,功耗:MIT,BERKELEY 嵌入式处理器注重功耗、开发时间、面积 专用处理器注重速度,开发时间,功耗 微处理器的系统结构设计 微处理器的设计与实现过程: 微处理器的系统结构设计 微处理器的执行机制设计 微处理器流水线结构设计 微处理器逻辑设计与实现 处理器逻辑综合(Synopsys) 处理器物理综合(Candence) 处理器的验证与测试 微处理器的系统结构设计 定义:编程人员看到的处理器功能,包括指令系统, 寄存器堆,处理器延伸到内存的驻留部分。 指令总线 控制信号 地址总线 数据总线 组合逻辑 内部寄存器 控制总线 地址总线 时序逻辑 内存驻留部分 系统结构描述 时序电路抽象 处理器系统结构设计 --指令系统设计 计算机系统结构抽象 Application Operating System Compiler Instr. Set Proc. Firmware I/O system 指令系统 Datapath & Control Digital Design Circuit Design Layout 抽象的级别 固态物理 导体 ,……