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带Cache和精确中断响应的CPU设计
被引量:
5
1
作者
刘秋菊
李飞
刘书伦
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2012年第3期68-74,95,共8页
提出了带Cache和精确中断响应的CPU设计方案,实现指令集MIPS中选取15条指令作为本CPU的基本指令。采用基本5步流水线CPU设计,给出了指令Cache、数据Cache和精确中断响应的设计与实现。测试结果表明,该方案符合设计要求。
关键词
5步流水线
指令CACHE
精确中断
响应
CPU设计
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职称材料
基于指令边界微操作跟踪的精确中断机制设计
被引量:
1
2
作者
张骏
樊晓桠
+1 位作者
刘松鹤
张萌
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期561-565,共5页
精确中断机制是嵌入式微处理器正确运行和状态恢复的保证。由于中断发生在指令边界,等到需要提交的指令成功改变处理器状态后才能执行流水线的冲刷和中断处理程序,不必要的指令预取和译码浪费了时钟周期,降低了中断响应实时性,增加了处...
精确中断机制是嵌入式微处理器正确运行和状态恢复的保证。由于中断发生在指令边界,等到需要提交的指令成功改变处理器状态后才能执行流水线的冲刷和中断处理程序,不必要的指令预取和译码浪费了时钟周期,降低了中断响应实时性,增加了处理器功耗。文章描述了Longtium C2处理器的结构特点和微操作,提出一种基于指令边界微操作跟踪的精确中断机制IBMT,并对其结构和流程进行了设计和分析。IBMT对指令边界和中断窗口的位置进行实时检测,提前进行流水线冲刷及中断处理程序取指。使每次响应中断时平均节省39.34%的响应时间,提高了中断处理的实时性,避免了不必要的功耗浪费。
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关键词
微处理器
精确中断
微操作
指令边界微操作跟踪(IBMT)
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职称材料
在NUAL处理器中实现精确中断
3
作者
万江华
陈书明
《计算机工程与科学》
CSCD
2007年第3期84-86,104,共4页
精确中断是实现软中断调试的关键。由于NUAL程序的特点,在NUAL处理器中实现精确中断比较困难。现有的重放缓冲和当前状态缓冲机制虽然能够解决这一问题,但前者实现代价较大,而后者则需要编译器支持。本文深入分析了中断处理过程,提出了...
精确中断是实现软中断调试的关键。由于NUAL程序的特点,在NUAL处理器中实现精确中断比较困难。现有的重放缓冲和当前状态缓冲机制虽然能够解决这一问题,但前者实现代价较大,而后者则需要编译器支持。本文深入分析了中断处理过程,提出了结果写回缓冲机制,详细描述了它的原理和工作过程,并对该机制进行了模拟验证。最后,本文分别从硬件代价、功耗和副作用等方面对三种机制进行了比较。结果表明,结果写回缓冲机制在各方面均优于重放缓冲机制,而在整体上也优于当前状态缓冲机制。
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关键词
NUAL
精确中断
重放缓冲
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职称材料
基于备份缓冲区的精确中断研究与实现
被引量:
2
4
作者
席晨
张盛兵
+1 位作者
沈绪榜
屈文新
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2007年第6期95-98,共4页
微处理器的深度流水线、乱序执行等技术会导致指令的顺序模型与乱序执行之间产生冲突,如何实现精确中断是其中的关键问题之一。针对现有精确中断实现方法的不足,提出了一种采用备份缓冲区保存流水线现场的精确中断实现方法,可以显著提...
微处理器的深度流水线、乱序执行等技术会导致指令的顺序模型与乱序执行之间产生冲突,如何实现精确中断是其中的关键问题之一。针对现有精确中断实现方法的不足,提出了一种采用备份缓冲区保存流水线现场的精确中断实现方法,可以显著提高中断响应的效率。论文首先详细分析了中断,然后着重讨论了备份缓冲区实现精确中断的现场保存机制和备份缓冲区的结构,最后介绍了该方法在西北工业大学自主设计的“龙腾R2”微处理器上的实现。“龙腾R2”微处理器上的实验结果表明,与冲刷流水线实现精确中断的方法相比,采用该方法中断响应时间减少了67%,中断返回时间减少了56%。
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关键词
流水线
精确中断
备份缓冲区
中断
响应
中断
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职称材料
“龙腾R2”微处理器精确中断优化实现
被引量:
3
5
作者
席晨
张盛兵
沈绪榜
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2007年第7期186-188,241,共4页
介绍了“龙腾R2”微处理器精确中断的实现方法,详细讨论了备份缓冲区精确中断优化方法和中断指令缓冲区中断响应机制。在“龙腾R2”微处理器上的实验结果表明,采用备份缓冲区和中断指令缓冲区的精确中断方法在不影响微处理器速度的情况...
介绍了“龙腾R2”微处理器精确中断的实现方法,详细讨论了备份缓冲区精确中断优化方法和中断指令缓冲区中断响应机制。在“龙腾R2”微处理器上的实验结果表明,采用备份缓冲区和中断指令缓冲区的精确中断方法在不影响微处理器速度的情况下,中断响应速度是原来的3.5倍,中断返回速度是原来的2.6倍。
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关键词
流水线
精确中断
“龙腾R2”微处理器
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职称材料
非同分布Rayleigh衰落信道下认知中继网络中断概率精确解
被引量:
2
6
作者
罗丽平
陈海强
周卫
《中山大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期36-41,共6页
研究了underlay频谱共享模式下认知中继网络的中断性能,推导出独立非同分布Rayleigh衰落信道下次用户中断概率精确解的闭合表达式。通过对具有不同分布参数的Rayleigh衰落信道下系统性能进行MonteCarlo仿真,验证了理论推导的正确性。仿...
研究了underlay频谱共享模式下认知中继网络的中断性能,推导出独立非同分布Rayleigh衰落信道下次用户中断概率精确解的闭合表达式。通过对具有不同分布参数的Rayleigh衰落信道下系统性能进行MonteCarlo仿真,验证了理论推导的正确性。仿真结果表明,次用户发射机与中继之间(S_T→S_R)的中继链路以及次用户发射机与主用户接收机之间(ST→PD)的干扰链路——这两种链路的信道状态是影响认知中继网络中断性能的主要因素。
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关键词
认知中继网络
underlay频谱共享
非同分布Rayleigh衰落信道
中断
概率
精确
解
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职称材料
题名
带Cache和精确中断响应的CPU设计
被引量:
5
1
作者
刘秋菊
李飞
刘书伦
机构
重庆大学自动化学院
济源职业技术学院信息工程系
出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2012年第3期68-74,95,共8页
基金
国家自然科学基金项目(11001075)
河南省科技厅科技攻关项目(092102210327)
文摘
提出了带Cache和精确中断响应的CPU设计方案,实现指令集MIPS中选取15条指令作为本CPU的基本指令。采用基本5步流水线CPU设计,给出了指令Cache、数据Cache和精确中断响应的设计与实现。测试结果表明,该方案符合设计要求。
关键词
5步流水线
指令CACHE
精确中断
响应
CPU设计
Keywords
5 stage pipeline
instruction Cache
precise interruption response
design of CPU
分类号
TP332 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于指令边界微操作跟踪的精确中断机制设计
被引量:
1
2
作者
张骏
樊晓桠
刘松鹤
张萌
机构
西北工业大学计算机学院
长安大学信息工程学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期561-565,共5页
基金
国家自然科学基金(60573107)
国家应用材料基金(XA-AM-200509)资助
文摘
精确中断机制是嵌入式微处理器正确运行和状态恢复的保证。由于中断发生在指令边界,等到需要提交的指令成功改变处理器状态后才能执行流水线的冲刷和中断处理程序,不必要的指令预取和译码浪费了时钟周期,降低了中断响应实时性,增加了处理器功耗。文章描述了Longtium C2处理器的结构特点和微操作,提出一种基于指令边界微操作跟踪的精确中断机制IBMT,并对其结构和流程进行了设计和分析。IBMT对指令边界和中断窗口的位置进行实时检测,提前进行流水线冲刷及中断处理程序取指。使每次响应中断时平均节省39.34%的响应时间,提高了中断处理的实时性,避免了不必要的功耗浪费。
关键词
微处理器
精确中断
微操作
指令边界微操作跟踪(IBMT)
Keywords
microprocessor chips, precise interrupt, micro-operation, Instruction Boundary Microoperation Tracing(IBMT)
分类号
TP303 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
在NUAL处理器中实现精确中断
3
作者
万江华
陈书明
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
2007年第3期84-86,104,共4页
基金
国家863计划资助项目(2004AA1Z1040)
国家自然科学基金资助项目(60473079)
文摘
精确中断是实现软中断调试的关键。由于NUAL程序的特点,在NUAL处理器中实现精确中断比较困难。现有的重放缓冲和当前状态缓冲机制虽然能够解决这一问题,但前者实现代价较大,而后者则需要编译器支持。本文深入分析了中断处理过程,提出了结果写回缓冲机制,详细描述了它的原理和工作过程,并对该机制进行了模拟验证。最后,本文分别从硬件代价、功耗和副作用等方面对三种机制进行了比较。结果表明,结果写回缓冲机制在各方面均优于重放缓冲机制,而在整体上也优于当前状态缓冲机制。
关键词
NUAL
精确中断
重放缓冲
Keywords
NUAL
precise interrupt
replay buffer
分类号
TP363 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于备份缓冲区的精确中断研究与实现
被引量:
2
4
作者
席晨
张盛兵
沈绪榜
屈文新
机构
西北工业大学
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2007年第6期95-98,共4页
基金
国家自然科学基金(the National Natural Science Foundation of China under Grant No.60573107)
西北工业大学研究生创业种子基金资助(No.Z200646) 。
文摘
微处理器的深度流水线、乱序执行等技术会导致指令的顺序模型与乱序执行之间产生冲突,如何实现精确中断是其中的关键问题之一。针对现有精确中断实现方法的不足,提出了一种采用备份缓冲区保存流水线现场的精确中断实现方法,可以显著提高中断响应的效率。论文首先详细分析了中断,然后着重讨论了备份缓冲区实现精确中断的现场保存机制和备份缓冲区的结构,最后介绍了该方法在西北工业大学自主设计的“龙腾R2”微处理器上的实现。“龙腾R2”微处理器上的实验结果表明,与冲刷流水线实现精确中断的方法相比,采用该方法中断响应时间减少了67%,中断返回时间减少了56%。
关键词
流水线
精确中断
备份缓冲区
中断
响应
中断
返回
Keywords
pipeline
precise interrupt
backup-buffer
interrupt response
return from interrupt
分类号
TP303 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
“龙腾R2”微处理器精确中断优化实现
被引量:
3
5
作者
席晨
张盛兵
沈绪榜
机构
西北工业大学航空微电子中心
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2007年第7期186-188,241,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(60573107)
西北工业大学研究生创业种子基金资助项目(Z200646)
文摘
介绍了“龙腾R2”微处理器精确中断的实现方法,详细讨论了备份缓冲区精确中断优化方法和中断指令缓冲区中断响应机制。在“龙腾R2”微处理器上的实验结果表明,采用备份缓冲区和中断指令缓冲区的精确中断方法在不影响微处理器速度的情况下,中断响应速度是原来的3.5倍,中断返回速度是原来的2.6倍。
关键词
流水线
精确中断
“龙腾R2”微处理器
Keywords
pipeline
precise interrupt
microprocessor "Longtium R2"
分类号
TP393.04 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
非同分布Rayleigh衰落信道下认知中继网络中断概率精确解
被引量:
2
6
作者
罗丽平
陈海强
周卫
机构
广西民族大学信息科学与工程学院
广西大学计算机与电子信息学院
出处
《中山大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期36-41,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61362010)
广西自然科学基金资助项目(2012GXNSFBA053162)
+1 种基金
广西高等学校科学研究资助项目(2013YB073)
广西民族大学引进人才资助项目(2012QD018)
文摘
研究了underlay频谱共享模式下认知中继网络的中断性能,推导出独立非同分布Rayleigh衰落信道下次用户中断概率精确解的闭合表达式。通过对具有不同分布参数的Rayleigh衰落信道下系统性能进行MonteCarlo仿真,验证了理论推导的正确性。仿真结果表明,次用户发射机与中继之间(S_T→S_R)的中继链路以及次用户发射机与主用户接收机之间(ST→PD)的干扰链路——这两种链路的信道状态是影响认知中继网络中断性能的主要因素。
关键词
认知中继网络
underlay频谱共享
非同分布Rayleigh衰落信道
中断
概率
精确
解
Keywords
cognitive relay networks
underlay spectrum sharing
non-identically distributed Rayleigh fading channel
exact form of outage probability
分类号
TN925 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
带Cache和精确中断响应的CPU设计
刘秋菊
李飞
刘书伦
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2012
5
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职称材料
2
基于指令边界微操作跟踪的精确中断机制设计
张骏
樊晓桠
刘松鹤
张萌
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
1
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职称材料
3
在NUAL处理器中实现精确中断
万江华
陈书明
《计算机工程与科学》
CSCD
2007
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于备份缓冲区的精确中断研究与实现
席晨
张盛兵
沈绪榜
屈文新
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2007
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
“龙腾R2”微处理器精确中断优化实现
席晨
张盛兵
沈绪榜
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2007
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
非同分布Rayleigh衰落信道下认知中继网络中断概率精确解
罗丽平
陈海强
周卫
《中山大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2016
2
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