嵌入式Java處理器SoC芯片的物理設計.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展離不開網(wǎng)絡功能，現(xiàn)在Java技術已經(jīng)成為網(wǎng)絡上通用的標準技術。特別是Java技術的平臺無關特性，使得Java應用可以在任何機器上實現(xiàn)，所以將Java技術應用到各式各樣的嵌入式系統(tǒng)中，是極佳的選擇。 但Java技術在嵌入式領域的應用會遇到一些阻礙，其中最主要的就是Java程序運行速度緩慢，消耗過多的存儲器資源。這是因為Java為了保證跨平臺運行特性采用了虛擬機技術，在Java應用和系統(tǒng)平臺間存在中間層Java虛擬機

2、。雖然滿足了與平臺獨立的特點，但處理速度和中間過程所耗費的存儲空間都是不夠優(yōu)化的。 面對軟件Java加速方案的這些困惑，為嵌入式系統(tǒng)設計專用的Java處理器是較好的解決方法。本次課題是開發(fā)設計一款嵌入式Java處理器，設計的目標是使用硬件實現(xiàn)Java虛擬機，將Java虛擬機指令集映射為本地指令對處理器進行設計。最終在處理器上可以直接運行由標準Java編譯器生成的Java字節(jié)碼程序。處理器將是采用四級流水結(jié)構(gòu)的32位RISC CP

3、U。處理器內(nèi)還將包含AMBA總線接口模塊及外部存儲器接口模塊，使處理器符合當今主流的工業(yè)標準，擴大其兼容性和平臺移植性。 在此論文中，本人的主要工作首先是完成Java處理器的硬件架構(gòu)的劃分，以及各個模塊功能的分析。其次是建立芯片后端設計的平臺，作出芯片物理設計的流程安排。然后在平臺的基礎上，對Java處理器的主要模塊進行了實驗性質(zhì)的物理實現(xiàn)，并詳細記錄了實驗的過程。最終給出實驗結(jié)果，分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。 論文劃分為四