【摘 要】
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设计了一个32位MIPS处理器.为实现负载均衡和提高系统利用率,采用自定义的5级流水线结构,并采用数据旁路机制和基于历史的分支预测机制来解决流水线冲突.同时,为保证芯片设计
【机 构】
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清华大学,电子工程系,北京,100084
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设计了一个32位MIPS处理器.为实现负载均衡和提高系统利用率,采用自定义的5级流水线结构,并采用数据旁路机制和基于历史的分支预测机制来解决流水线冲突.同时,为保证芯片设计的可靠性和可测性,采用流水线分级验证的可测性设计方法,在设计中提取流水阶段的关键信号作为输出.为减小芯片面积和管脚数目,设计了多模式的工作机制,实现了芯片管脚复用.后仿结果表明,基于0.18 μm CMOS工艺,处理器可工作于60 MHz频率.芯片核心面积为1.15 mm×2.25 mm,等效门为13.5万,功耗为2.8 mw/MHz.测试结果表明,芯片可在多工作模式之间正常切换,功能完整.
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