片上系統(tǒng)（SOC）體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與功耗模型研究.pdf

1、為低功耗SOC 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建立其理論、方法和平臺(tái)是我們的研究目標(biāo).圍繞這一主題,該論文的工作主要從三個(gè)方面展開,即構(gòu)建支持功耗評(píng)估的SOC體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)空間搜索環(huán)境框架,定義SOC 體系結(jié)構(gòu)描述語言,并建立系統(tǒng)級(jí)SOC 功耗評(píng)估模型.基于體系結(jié)構(gòu)描述語言進(jìn)行軟件工具重定向是一個(gè)十分有效的方法.該文首先利用分類對(duì)比的方法,從描述能力和對(duì)編譯器/仿真器的支持等方面對(duì)現(xiàn)有的幾種典型的ADL 進(jìn)行了分析,然后在分析當(dāng)前主流通用處理器和嵌入式處理

2、器的體系結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)上,以XML 為元語言定義了體系結(jié)構(gòu)描述語言xpADL.xpADL 對(duì)目標(biāo)體系結(jié)構(gòu)的描述由操作描述、指令描述、操作映射描述、結(jié)構(gòu)部件描述、指令流水線和數(shù)據(jù)傳輸路徑以及存儲(chǔ)層次描述等6個(gè)部分組成,構(gòu)成對(duì)目標(biāo)SOC 的"處理器+存儲(chǔ)器"體系的行為和微結(jié)構(gòu)的抽象和表示.對(duì)xpADL描述文本進(jìn)行正確性驗(yàn)證包括語法規(guī)則檢查和體系結(jié)構(gòu)描述信息的完整性、一致性驗(yàn)證.由于XML是xpADL的元語言,因此xpADL可以利用XML s

3、chema 進(jìn)行語法正確性驗(yàn)證.對(duì)于xpADL描述信息的完整性和一致性驗(yàn)證,該文提出了一種"屬性驗(yàn)證"的方法,即基于xpADL描述的連接圖模型和有限狀態(tài)機(jī)(FSM)模型,分別定義進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)證和行為驗(yàn)證所必須的屬性,自動(dòng)完成體系結(jié)構(gòu)描述的正確性驗(yàn)證.我們從結(jié)構(gòu)描述的正確性、結(jié)構(gòu)與行為描述的一致性和流水線順序執(zhí)行的有效性等方面對(duì)xpADL的描述進(jìn)行驗(yàn)證.該文提出了一個(gè)包含指令級(jí)功耗模型和微結(jié)構(gòu)級(jí)功耗模型的兩層周期精確系統(tǒng)級(jí)功耗模型.微結(jié)構(gòu)級(jí)