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文檔簡介
1、隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，對計算機處理器在圖像處理、音頻優(yōu)化等多媒體領(lǐng)域的并行計算能力的要求越來越高。Minisys的核心處理器是一款基于RISC架構(gòu)，可以執(zhí)行31條MIPS精簡指令集的處理器，其主要用于教學與實驗。隨著教學課程的要求不斷提高，以使其成為一款實用、高性能嵌入式微處理器為目標，本文研究并分析了目前流行的提高處理器并行計算能力的各項技術(shù)，參照IntelMMX指令集功能和MIPS32指令集中相關(guān)協(xié)處理器指令，設計了一套基于SIMD
2、的并行運算指令集。本文以協(xié)處理器技術(shù)為基礎(chǔ)，設計了一款基于SIMD架構(gòu)的五級流水結(jié)構(gòu)并行運算協(xié)處理器PAC，專用于執(zhí)行上述指令集，并分析了其執(zhí)行中存在的各類相關(guān)性，提出了相應的解決方案。此外，本文分析了上述協(xié)處理器與Minisys核心處理器之間的交互過程中可能出現(xiàn)的各類交互異常，設計了處理器間的交互機制，保證系統(tǒng)可以穩(wěn)定、正確的協(xié)同工作。最后本文使用verilog語言實現(xiàn)了上述設計，并在quartus軟件平臺通過功能仿真測試驗證了設計的
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