基于微处理器应用的低功耗高性能高速缓冲存储器(Cache)设计

来源 :复旦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:delphizhao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
该文着重讨论了微处理器中占整体功耗比重最大的模块之一—片上高速缓冲存储器(Cache)-的低功耗设计方法.首先介绍了所设计的8KB四路组相联Cache的整体电路结构和读写时序.在满足嵌入式RISC处理器的速度要求的基础上,该文提出了一种串行访问Tag/Data SRAM的方式来降低微处理器的组相联Cache的功耗.在串行访问Tag/Data SRAM以降低Cache访问功耗的基础上,该文还设计了省略Tag查找的指令Cache来进一步降低指令Cache的访问功耗.接着,详细介绍了对组相联Cache在速度和功耗上优化的电路级实现方案,包括一种新的电流灵敏放大器电路、分裂式动态Tag比较器电路等高速电路模块,同时还采用自定时技术实现了SRAM的自定时读写操作,自定时技术能够有效降低工艺以及环境条件对电路的影响,还能够有效地降低静态存储器阵列的读写功耗.在SMIC0.18um CMOS 工艺下,该文具体设计了一个32位RISC微处理器的8KB四路组相联的指令Cache模块和数据Cache模块,并根据电路仿真结果对所设计的Cache模块与传统的组相联Cache进行了功耗比较.
其他文献
自动聚焦技术是机器人视觉、数字视频系统中的关键技术;同时自动聚焦技术也是现代光学成像系统中必不可少的关键技术.随着科技的飞速发展,数字成像系统中的自动聚焦问题越来
阿尔兹海默症(Alzheimer’disease)是中、老年人群中最常见的神经退行性疾病,病人脑内特征性的老年斑主要成分β-淀粉样蛋白(Amyloidβ-peptide,Aβ)在发病过程中起着关键的
学位
尽管开关电源的兴起时间比较迟,但自从其诞生以后就改变了世界的面貌,给人们生活带来了活力,目前生活当中可以说无处不在,所以对它的研究受到各国科研人员的重视,并且其发展
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
本文通过对荣华二采区10
近年来,嵌入式系统在个人数据处理、多媒体通信、在线事务处理、生产过程控制、交通控制等各个领域内得到了广泛的应用,各种相关的嵌入式产品纷纷涌现。嵌入式系统越来越引起人
干旱胁迫诱导和加速叶片衰老,因此如何延迟作物衰老对增加作物抗旱性意义重大。碳氮代谢作为作物生长发育及产量形成的物质基础,对调控叶片衰老有重要作用。而氮素作为植物生
本文详细叙述了电子经纬仪光电信号处理系统的工作原理、软硬件设计、所采用的抗干扰技术及调试的全过程。根据电子经纬仪的设计要求,在已有基本硬件框架的基础上,对硬件系统进
该文主要阐述如何建立一套以ARM7TDMI内核为核心的用于音频数字信号处理的平台和开发流程,为将来开发单片的音频数字信号处理ASIC芯片做准备.文章通过一个具体的例子,也就是
诱导多能干细胞即iPS细胞是通过向体细胞中以病毒方式导入外源的四个转录因子Oct3/4,Sox2,c-Myc及Klf4而获得的,具有与胚胎干细胞(ESC)相似的形态、表观遗传特征和分化的全能
学位