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基于FPGA 的嵌入式ASIP 软核设计与实现
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2010-02-06
淡淡的爱
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基于FPGA 的嵌入式ASIP 软核设计与实现
作者:李庆诚 任健 刘嘉欣 黄宝贞 来源:微计算机信息
摘要：采用ASIP+FPGA 模式设计了一款嵌入式微处理器软核，以该软核为例从体系结构和指令集设计两方面对ASIP+FPGA 模式微处理器软核的设计进行了分析和验证，最后通过与传统微处理器对比验证了该设计模式的优势：指令针对性强，执行效率高；易于扩展，适应性强。
关键词：嵌入式系统，处理器软核，ASIP，FPGA，VHDL
嵌入式系统往往执行比较单一的任务，针对某种特定应用而专门设计，但目前在嵌入式系统中采用的微处理器绝大部分都是通用嵌入式微处理器，其通用的指令集面对千差万别的嵌入式应用时暴露出专用性差，执行效率低的弱点。另一个问题是，目前应用的嵌入式微处理器都是硬核，功能模块和指令集都是固定的，当应用发生较大变化时，很难通过对微处理器功能模块和指令集进行扩展来适应变化，往往只能换用一款新的微处理器，甚至重新设计整个嵌入式系统的硬件和软件，浪费了大量的时间和金钱。因此，如何提高指令集的针对性，提高指令的执行效率以及如何增强嵌入式微处理器的扩展能力成了困扰嵌入式系统开发人员的两个难题。
作者:李庆诚 任健 刘嘉欣 黄宝贞 来源:微计算机信息
摘要：采用ASIP+FPGA 模式设计了一款嵌入式微处理器软核，以该软核为例从体系结构和指令集设计两方面对ASIP+FPGA 模式微处理器软核的设计进行了分析和验证，最后通过与传统微处理器对比验证了该设计模式的优势：指令针对性强，执行效率高；易于扩展，适应性强。
关键词：嵌入式系统，处理器软核，ASIP，FPGA，VHDL
嵌入式系统往往执行比较单一的任务，针对某种特定应用而专门设计，但目前在嵌入式系统中采用的微处理器绝大部分都是通用嵌入式微处理器，其通用的指令集面对千差万别的嵌入式应用时暴露出专用性差，执行效率低的弱点。另一个问题是，目前应用的嵌入式微处理器都是硬核，功能模块和指令集都是固定的，当应用发生较大变化时，很难通过对微处理器功能模块和指令集进行扩展来适应变化，往往只能换用一款新的微处理器，甚至重新设计整个嵌入式系统的硬件和软件，浪费了大量的时间和金钱。因此，如何提高指令集的针对性，提高指令的执行效率以及如何增强嵌入式微处理器的扩展能力成了困扰嵌入式系统开发人员的两个难题。
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