可配置處理器開(kāi)發(fā)原理
由于微處理器是由指令進(jìn)行驅動(dòng)的,因此可以通過(guò)對處理器指令執行流水線(xiàn)中的指令進(jìn)行分析來(lái)確定在某些時(shí)間處理器的哪些部件處于運行狀態(tài)。這種分析通常需要幾十億個(gè)系統仿真時(shí)鐘周期,這樣可以讓Xtensa設計人員在處理器設計時(shí)通過(guò)增加細粒度時(shí)鐘門(mén)控來(lái)關(guān)閉那些指令執行過(guò)程中沒(méi)有執行到的處理器單元部件。進(jìn)一步,如果處理器沒(méi)有執行到的TIE操作,那么Xtensa就可以對TIE擴展定義的整個(gè)系統硬件關(guān)閉時(shí)鐘。因此,Xtensa處理器可以擁有幾百個(gè)不同的門(mén)控時(shí)鐘域,這樣可以真正使得微處理器的活動(dòng)功耗降到最低。
可配置處理器設計過(guò)程自動(dòng)化
可配置Xtensa處理器能夠讓設計人員對處理器進(jìn)行量身定做以滿(mǎn)足片上系統SOC中的特定任務(wù)。Xtensa設計流程,如圖4所示。
Xtensa 處理器生成器同時(shí)可以針對特定配置和擴展,自動(dòng)生成完整而有效的軟件工具,包括編譯器、指令集仿真器、調試器、操作系統接口等軟件環(huán)境。在處理器配置信息完整的情況下,處理器生成器可以在一個(gè)小時(shí)左右生成一顆新處理器的RTL設計和軟件環(huán)境。
結論
同標準處理器一樣,可配置處理器也可以建立了一個(gè)完整的可編程的設計環(huán)境,系統軟件工具鏈可以自動(dòng)產(chǎn)生,開(kāi)發(fā)人員可以充分利用了擴展技術(shù)為應用需要來(lái)構建微處理器。
短時(shí)間內,標準處理器和可配置處理器將共存。長(cháng)久看來(lái),可配置處理器因為其可以進(jìn)行架構的配置和擴展,故而能更加適應后PC時(shí)代多種應用的需求,而得到越來(lái)越廣泛的應用。



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