摘要：性能验证及评估是通用处理器设计实现过程中最重要且必须实施的关键步骤之一。高效的通用处理器原型系统性能评估方法不仅可以帮助处理器设计人员在处理器设计阶段尽早地定位性能设计缺陷,而且还可以在设计流片前验证处理器能否达到性能设计预期。然而,对处理器原型系统进行完整的性能测试需要运行较长的时间,这样巨大的时间开销导致设计人员无法及时进行性能设计分析,进而导致处理器原型系统的性能评估成为整个项目的瓶颈。提出了一种快速精确的通用处理器原型系统性能评估方法Proto-Perf。Proto-Perf性能评估方法使用动态程序分析方法和基本块聚合技术抽取测试程序的特征程序片段进行测试,显著地缩短了性能测试时间。实验结果表明,相比于完整运行SPEC CPU2006 REF数据规模测试程序获得的性能数据,使用Proto-Perf测试得到的性能数据的绝对误差平均达到1.53%,其中最高达到7.86%。并且,对于实验中的每个程序,使用Proto-Perf方法进行测试的时间都明显缩短。

摘要：介绍了Motorola公司的嵌入式微处理器(MPU)MPC8260和围绕它所构成的通用处理器平台硬件架构,阐述了VxWorks操作系统的特点、组成和体系结构。最后,基于VxWorks操作系统和MPC8260硬件环境进行板级支持包(BSP)设计。实验表明:BSP提供了VxWorks和MPC8260平台间最主要的接口,而VxWorks的模块化结构又简化了BSP的设计、修改和移植。

摘要：介绍了国际主流密码算法AES和SHA,综述了当前主流通用处理器架构的密码算法指令发展现状。为提高国产通用处理器在密码安全领域的性能,设计了面向国产通用处理器的AES和SHA密码算法扩展指令集,实现了能全流水执行的AES和SHA密码算法指令执行部件,并进行了实现评估和优化。该密码算法指令执行部件的工作频率达2.0 GHz,总面积为17644μm 2,总功耗为59.62 mW,相比软件采用原有通用指令实现,对AES密码算法的最小加速比为8.90倍,对SHA密码算法的最小加速比为4.47倍,在指令全流水执行时可达19.30倍,显著地改善了处理器执行AES和SHA密码算法的性能,有望应用于国产通用处理器并进一步提升国产通用处理器芯片在密码安全应用领域的竞争力。此外,该密码算法指令部件还可以封装成专门用于支持密码算法的IP,应用在密码安全领域的专用芯片中。

摘要：随着集成电路设计的复杂度越来越高,功能验证成为设计流程中的瓶颈。而通用处理器是集成电路中功能最为复杂的设计之一,对其功能验证提出更高要求。为此,给出一种约束随机指令生成方法,对ARMv8处理器进行模拟验证。从指令集中提取指令模板,用指令模板生成合法的ARMv8指令,通过调整约束支持各种功能场景的验证。基于结果自动比对的验证环境,对处理器进行充分验证,发现58处设计错误,可用在后续的FPGA硬件仿真中。验证结果表明,该方法可得到90%的结构覆盖率。

摘要：针对FPGA与通用处理器之间数据通信的方式,提出了基于包含SDRAM控制器的通用处理器与FPGA实现同步数据传输的方法。该方法通过在FPGA内部构建同步输入/输出接口STI(Synchronous Transmission Interface),将FPGA模拟为包含SDRAM控制器的通用处理器的外接SDRAM存储器,从而实现FPGA与通用处理器之间的同步数据传输。经理论分析和实际电路验证表明,对于FPGA与通用处理器之间的数据通信,在不增加任何硬件成本的前提下,采用该方法较传统异步传输方法传输速率得到显著的提升。

摘要：POWER PC通用处理器是一种低功耗超标量的RISC处理器。本文描述了基于POWER PC通用处理器的CPU模块的基本体系结构,并以Motorola通用处理器POWER PC603e为例,阐述了CPU模块的实现方法。

摘要：为了提升数据安全性,提高计算机技术水平,走出一条独立自主的发展道路,我国一直在对高性能通用计算机架构进行深入研发。我们不仅推出了中科方德、中标麒麟、普华等国产自主可控操作系统,在2014年,兆芯还首次发布了支持国产操作系统、兼容x86架构的ZX-A双核处理器。此后,兆芯不仅完成了代号“张江”的4~8核心处理器ZX-C和ZX-C+的设计与量产,更进一步推出了整合DDR4内存控制器与PCIe控制器,采用SoC设计的开先KX-5000系列、开先KX-6000系列等多款自主研发的通用处理器。

摘要：机载图形绘制引擎是座舱显示设备的核心组成部分,针对部分机载座舱显示设备低成本、低功耗需求,提出了一种基于通用处理器的图形软绘制引擎实现方案,通过软件实现OpenGL渲染管线的功能,并在嵌入式硬件平台上进行了测试验证,结果证明了本方案的有效性和优越性。

摘要：图形芯片生产商Nvidia公司的总裁兼CEO Jen—Hsun Huang指出：“目前，图形芯片具有的浮点运算性能已经大大超越了处理器。如果能够灵活运用，随着图形芯片的发展，将会涌现出各种各样新的应用。”在占据PC及服务器主流地位的x86处理器中，围绕GPU（图形处理单元）展开的相关研发工作突然活跃起来。

摘要：文章以软件无线电技术为基础,研究了基于通用处理器的多模无线通信硬件平台的实现,分别详述了硬件平台的结构设计与实现以及性能测试。实际应用表明该硬件平台能够很好地兼容多种无线通信制式。