面对新工业革命背景下算力复杂性上升与定制化需求加剧的挑战,开源硬件正成为打破封闭架构限制、增强技术自主可控能力的重要途径.重点关注了以RISC-Ⅴ(Reduced Instruction Set ComputerFive)为代表的开源指令集架构,系统梳理了其生态...面对新工业革命背景下算力复杂性上升与定制化需求加剧的挑战,开源硬件正成为打破封闭架构限制、增强技术自主可控能力的重要途径.重点关注了以RISC-Ⅴ(Reduced Instruction Set ComputerFive)为代表的开源指令集架构,系统梳理了其生态优势和产业价值;同时比较了国内外主要开源项目在设计开放性、系统灵活性及协同创新机制方面的不同特点;从时间维度展开分析,可以明确开源硬件从底层架构创新逐步走向异构融合和场景拓展的发展趋势.研究表明,开源硬件在智能制造、边缘计算、沉浸式终端等关键领域有着广阔的应用前景,能够有效提升算力利用效率,降低开发难度和系统成本.开源硬件正推动芯片设计从封闭模式向共享模式转变,为工业智能化升级和技术安全战略提供新的支撑.展开更多
本文设计了一种适用于电机矢量控制算法的数字信号处理系统的微架构定义,包括其指令集定义、存储器模型以及与主CPU的交互模式.该设计具有通过固定部分多操作数有效缩减指令编码长度提高代码密度以及后台执行多周期指令提高ALU并行效率...本文设计了一种适用于电机矢量控制算法的数字信号处理系统的微架构定义,包括其指令集定义、存储器模型以及与主CPU的交互模式.该设计具有通过固定部分多操作数有效缩减指令编码长度提高代码密度以及后台执行多周期指令提高ALU并行效率的显著优点.文中给出了典型的FOC控制算法在DSP(Digital Signal Processor)指令集上实现的指令周期数,也给出了对应架构的电路实现情况,最终以ARM CORTEX-M0及几款主流DSP作为比较基线,通过实测实验数据证明了体系结构的高能效比,以较为有限的电路面积代价,极大提高了集成DSP的嵌入式系统的运行效率.展开更多
文摘面对新工业革命背景下算力复杂性上升与定制化需求加剧的挑战,开源硬件正成为打破封闭架构限制、增强技术自主可控能力的重要途径.重点关注了以RISC-Ⅴ(Reduced Instruction Set ComputerFive)为代表的开源指令集架构,系统梳理了其生态优势和产业价值;同时比较了国内外主要开源项目在设计开放性、系统灵活性及协同创新机制方面的不同特点;从时间维度展开分析,可以明确开源硬件从底层架构创新逐步走向异构融合和场景拓展的发展趋势.研究表明,开源硬件在智能制造、边缘计算、沉浸式终端等关键领域有着广阔的应用前景,能够有效提升算力利用效率,降低开发难度和系统成本.开源硬件正推动芯片设计从封闭模式向共享模式转变,为工业智能化升级和技术安全战略提供新的支撑.
文摘本文设计了一种适用于电机矢量控制算法的数字信号处理系统的微架构定义,包括其指令集定义、存储器模型以及与主CPU的交互模式.该设计具有通过固定部分多操作数有效缩减指令编码长度提高代码密度以及后台执行多周期指令提高ALU并行效率的显著优点.文中给出了典型的FOC控制算法在DSP(Digital Signal Processor)指令集上实现的指令周期数,也给出了对应架构的电路实现情况,最终以ARM CORTEX-M0及几款主流DSP作为比较基线,通过实测实验数据证明了体系结构的高能效比,以较为有限的电路面积代价,极大提高了集成DSP的嵌入式系统的运行效率.
