CISC处理器复杂指令的实现方法研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hfj0219
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
众核处理器的芯片面积是非常重要的资源,片内晶体管的高效使用可以提高众核处理器的性能功耗比,但是传统X86指令集处理器将指令拆分为微指令并存储在ROM中,占用了较大比例的芯片面积,并且为流水线设计带来诸多困难。因而针对众核处理器,尤其需要研究如何降低指令实现所占的芯片面积。本文针对X86指令集众核处理器片内处理器核的复杂指令功能部件和复杂指令的实现机制进行了研究,目的是在不明显降低复杂指令的执行性能的前提下,有效降低复杂指令实现所占的芯片面积,并简化流水线的设计复杂度。   本文的主要贡献包括:   (1)设计新型的复杂指令部件,避免复杂的微码设计,降低CISC指令集处理器译码、发射、提交模块的设计难度,使CISC指令集处理器的流水线设计简化为RISC指令集的流水线设计。   (2)不使用ROM存储微指令,以最小化硬件逻辑代价,不影响主流水线的方式,通过中控及组合逻辑电路的方法实现X86指令集中的复杂指令功能,有效减小指令功能部件的面积。   通过与传统复杂指令的实现机制进行对比,结果表明所提出的新结构能有效减小众核处理器中复杂指令实现所占的芯片面积。
其他文献
在油田勘探开发研究和应用过程中,地质人员需要通过各种方式收集大量的测井数据、地层数据、砂层数据等油藏数据信息,进行连井剖面的绘制。如何快速方便的完成连井剖面的可视
学位
可定制嵌入式计算机具有可裁剪、体系结构灵活、便于加固等优点,其价值逐渐受到工业、军事、航天等领域的重视。本文在深入分析国内外研究现状的基础上,围绕着可定制嵌入式计算
人脸是最重要的生物特征之一,人脸图像上蕴含了大量的生物特征信息,例如性别、年龄、人种等。基于人脸图像的性别识别及年龄估计是根据人的脸部图像判别其性别及估计其年龄的模
大规模的数值模拟的普遍应用对计算机系统的计算能力提出了很大的挑战,代数多重网格(AMG)作为众多数值模拟应用的核心算法,具有良好的算法可扩展能力和并行扩展性,因此优化AMG的
近年来,虚拟现实(Virtual Reality-VR)技术以其独有的临境性、交互性、想象性在现代医学软件中有着越来越重要的影响。虚拟操作作为虚拟手术软件的重要组成部分,使用传统的I/O
近些年,电子政务、电子商务、企业信息化等信息化应用迅猛发展,互联网开始广泛的渗透到各个行业、各个部门,同时也给整个Internet网络服务带来巨大的压力,对网络服务的可伸缩性提
本文从认知心理学出发,采用范畴理论对文本、图像、视频等非结构化信息做了一个统一的形式语义描述;基于反馈控制和试错法为核心思路,通过合成的虚拟对象与实际对象对比,指导
微小型直升机作为一个强非线性、强耦合以及极不稳定的欠驱动复杂动力学系统,其精确动力学模型难以获取,这也成为其实现自主飞行控制所面临的一大挑战。同时,高性能的姿态估
随着地理信息系统应用的不断深入,空间数据的应用领域也越来越广,从而导致了海量空间数据的产生。而空间数据在人们的生产、生活中发挥着重要的作用,因此如何对空间数据进行共享