| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 目录 | 第5-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| ·研究背景 | 第8-9页 |
| ·嵌入式微型处理器现状及发展趋势 | 第9-11页 |
| ·嵌入式微型处理器分类与现状 | 第9-10页 |
| ·嵌入式微型处理器的发展趋势 | 第10-11页 |
| ·研究内容 | 第11-12页 |
| ·结构安排 | 第12-14页 |
| 第二章 开发平台与处理器的体系结构 | 第14-25页 |
| ·处理器的体系结构 | 第14-17页 |
| ·复杂指令系统计算机(CISC) | 第14-15页 |
| ·精简指令系统计算机(RISC) | 第15-16页 |
| ·MIPS架构及其特点 | 第16-17页 |
| ·处理器设计与实现的相关技术 | 第17-24页 |
| ·EDA技术 | 第17-18页 |
| ·便件描述语言VHDL | 第18-19页 |
| ·FPGA | 第19-22页 |
| ·本实验平台Altera公司的Quartus Ⅱ软件和Cyclone系列FPGA | 第22-24页 |
| ·小结 | 第24-25页 |
| 第三章 流水线结构设计原理 | 第25-34页 |
| ·流水线的一般概念 | 第25-28页 |
| ·DLX指令流水线 | 第26-27页 |
| ·流水线分类 | 第27-28页 |
| ·流水线中的重要问题及处理 | 第28-32页 |
| ·资源相关 | 第28-29页 |
| ·数据相关 | 第29-30页 |
| ·控制相关 | 第30页 |
| ·流水线实现的关键技术 | 第30-32页 |
| ·流水线的性能评价 | 第32-33页 |
| ·流水线的主要性能指标 | 第32-33页 |
| ·Amdahl定律 | 第33页 |
| ·小结 | 第33-34页 |
| 第四章 流水线指令系统与数据通路设计 | 第34-41页 |
| ·流水线微型处理器的结构 | 第34-35页 |
| ·指令系统设计 | 第35-38页 |
| ·寄存器型(R型) | 第36-37页 |
| ·寄存器立即数型(RI型) | 第37页 |
| ·立即数型(I型) | 第37-38页 |
| ·立即移位型(SI型) | 第38页 |
| ·数据通路设计 | 第38-40页 |
| ·R型数据通路 | 第38-39页 |
| ·RI型数据通路 | 第39页 |
| ·装入字数据通路 | 第39页 |
| ·存储字数据通路 | 第39-40页 |
| ·寄存器转移数据通路 | 第40页 |
| ·小结 | 第40-41页 |
| 第五章 流水线各段设计 | 第41-56页 |
| ·取指令段(IF) | 第41-44页 |
| ·功能分析 | 第41-42页 |
| ·模块划分和实现 | 第42-44页 |
| ·译码段(ID) | 第44-47页 |
| ·功能分析 | 第45页 |
| ·模块划分和实现 | 第45-47页 |
| ·执行有效地址计算段(EXE) | 第47-49页 |
| ·功能分析 | 第47页 |
| ·模块划分和实现 | 第47-49页 |
| ·访存段(MEM) | 第49-52页 |
| ·功能分析 | 第50页 |
| ·模块划分和实现 | 第50-52页 |
| ·回写段(WB) | 第52页 |
| ·流水线相关性问题的处理 | 第52-55页 |
| ·数据相关的检测及处理 | 第52-53页 |
| ·控制相关 | 第53-54页 |
| ·结构相关 | 第54-55页 |
| ·小结 | 第55-56页 |
| 第六章 处理器功能验证 | 第56-60页 |
| ·数据相关性控制验证 | 第56-57页 |
| ·流水线处理器综合验证 | 第57-59页 |
| ·小结 | 第59-60页 |
| 总结与展望 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |