基于TTA架构的WSN专用微处理器的研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:poshashajia
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处理器核的设计是无线传感器网络WSN应用中的关键技术。近年来随着WSN应用的普及,对处理器核的低功耗、高性能等方面的需求不断提高。通用的微处理器往往不能满足实际应用中的各种需求,必须设计出针对WSN的专用微处理器。   本文首先对专用处理器核在无线传感器网络中的应用进行了深入研究,针对几种常用的处理器设计方案,在分析与论证基础上,选定在计算性能和实现灵活性均比较理想的ASIP作为处理器核设计方案;其次在设计处理器核体系结构时,综合分析CISC、RISC、VLIW和TTA,选用了低功耗较的TTA体系架构;设计了通用指令集,包括算术逻辑运算、程序流程控制、寄存器读写、数据访问控制、中断处理等指令,设计出能完成运算、控制功能的处理器;然后设计了符合802.15.4 MAC层规范的星形无线传感器网络协议HWCP;在通用指令的基础上设计并实现了处理MAC和HWCP路由的专用指令集;最后对专用处理器进行仿真和测试,经过测试验证节点能顺利完成组网、增删节点和数据传输等多项功能。本文设计并实现的无线传感器网络节点具有功耗低,处理速度快等特点,更能适合无线传感器网络的需要。
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