面向移動通信基帶算法的VLIW矢量處理器的設(shè)計.pdf

1、近年來，移動通信技術(shù)的發(fā)展日新月異，各種高新通信技術(shù)為4G、5G通信時代的到來提供了強大的技術(shù)保障。然而，復(fù)雜高新技術(shù)在帶來更優(yōu)質(zhì)的通信體驗的同時，也給通信處理器帶來了不容小覷的運算處理壓力。此外，未來很長一段時間內(nèi)，移動通信領(lǐng)域還將繼續(xù)面臨多種通信標(biāo)準共存，多種運營模式共生的局面，而目前的通信處理器已很難在低功耗、高性能、編程靈活性三者之間尋求新的平衡。因此，針對上述的諸多問題，本文論證并設(shè)計了一款基于專用指令集的ASIP處理器，同時

2、結(jié)合NoC片上網(wǎng)絡(luò)單元搭建了面向第4代移動通信標(biāo)準的CoMP基帶通信系統(tǒng)。
　　本文針對IMT-Advanced（即4G）基帶通信技術(shù)中的高可并行性處理模塊，如對CoMP預(yù)編碼模塊、信道估計均衡模塊、FFT運算模塊等，進行了深入的分析，針對上述基帶處理算法的特點，設(shè)計了通過矢量處理實現(xiàn)數(shù)據(jù)級并行，通過VLIW技術(shù)實現(xiàn)指令級并行的具備雙重并行特征的VLIW矢量處理器。在該處理器的硬件架構(gòu)設(shè)計方面，本文采用了改進的哈佛結(jié)構(gòu)；在其指令集

3、設(shè)計方面，借鑒MIPS經(jīng)典RISC指令設(shè)計了5級流水深度的基礎(chǔ)指令集，同時結(jié)合具體的算法特征，設(shè)計了若干專用指令對基帶算法的實現(xiàn)進行了加速。此外，考慮到項目中 VLIW矢量處理器的具體應(yīng)用場景為基于NoC片上網(wǎng)絡(luò)擴展的通信系統(tǒng)，本文亦設(shè)計了若干專用的協(xié)處理器單元來完成相應(yīng)的對外擴展任務(wù)，并根據(jù)實際需求設(shè)計了不同的互聯(lián)方案，既充分利用了各個處理器單元間的獨立并發(fā)特性又滿足了系統(tǒng)的整體時序要求。
　　文章最后利用本文所設(shè)計的VLIW矢