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为微处理器扩展向量指令集是提升现代微处理器性能的一种可行手段，然而传统向量指令对存储系统的访问表现出较差的局部性，因此难以与现代微处理器设计中广泛使用的Cache很好的结合。本文以优化Cache性能为目标，对传统向量指令集进行改造，提出了COV（Cache Optimized Vector Instruction Set）向量指令集，并以OpenRISC1200为平台，对该指令集进行了实现与测评，获得了约四倍的性能加速比。