DSpace at VNU: Nghiên cứu, thiết kế vi xử lý 8 Bít dựa trên công nghệ FPGA

Nghiên cứu, thiết kế vi xử lý Bít dựa công nghệ FPGA Trần Hiếu Trường Đại học Cồng nghệ Luận văn ThS chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử; Mã số: 60 52 70 Người hướng dẫn: PGS TS Trần Quang Vinh Năm bảo vệ: 2008 Abstract: Tìm hiểu xu hướng, loại thiết bị lơgic lập trình nay, thiết kế tập lệnh, datapath điều khiển cho vi xử lý bít đơn giản dựa kiến trúc RISC với 33 lệnh tập lệnh Tiến hành triển khai ngôn ngữ Verilog mô kiểm tra chức vi xử lý phần mềm ModelSim Từ cải tiến dần vi xử lý để có khả tính tốn tốt hơn, áp dụng kĩ thuật đường ống pipeline, nâng độ sâu nhớ stack, mở rộng không gian nhớ nhớ chương trình nhớ liệu dùng kĩ thuật banking Đồng thời tổng hợp thiết kế kít FPGA DE2 Altera chạy thử chương trình nhỏ, trình bày ứng dụng nhỏ sử dụng vi điều khiển vừa thiết kế Keywords: Công nghệ FPGA; Kỹ thuật điện tử; Thiết kế vi xử lý Content LỜI NÓI ĐẦU Với xu hướng phát triển nhanh vi xử lý yêu cầu ngày cao người dùng, việc phát triển một vi xử lý với tốc độ tính toán thật mạnh yêu cầu khẩn thiết nhà phát triển công nghệ Việc thiết kế vi xử lý có khả tính tốn cao khơng vấn đề mẻ giới, với Việt Nam đòi hỏi phải vượt qua khó khăn định Trong luận văn tác giả khơng có tham vọng thiết kế vi xử lý có khả tính tốn cao mà chủ yếu tập trung vào phân tích kiến trúc thiết kế vi xử lý đơn giản Mục đích tác giả nắm kiến trúc, quy trình thiết kế, triển khai kiểm định vi xử lý Trên sở tác giả mở rộng, cải tiến vài mô đun, chức vi xử lý để nâng cao dần hiệu suất tính tốn vi xử lý Kết luận văn tiền đề để tác giả phát triển vi xử lý có tốc độ xử lý cao Luận văn bắt đầu với việc tìm hiểu xu hướng loại thiệt bị lơgic lập trình nay, tìm hiểu, thiết kế tập lệnh, datapath điều khiển cho vi xử lý bít đơn giản dựa kiến trúc RISC với 33 lệnh tập lệnh, tiến hành triển khai ngôn ngữ Verilog mô kiểm tra chức vi xử lý phần mềm ModelSim Mục đích phần đầu hiểu quy trình thiết kế xây dựng mơi trường phát triển Sau tác giả cải tiến dần vi xử lý để có khả tính tốn tốt hơn, áp dụng kĩ thuật đường ống pipeline, nâng độ sâu nhớ stack, mở rộng không gian nhớ nhớ chương trình nhớ liệu dùng kĩ thuật banking Cuối thực tổng hợp thiết kế kít FPGA DE2 Altera chạy thử chương trình nhỏ Phần cuối tác giả trình bày ứng dụng nhỏ sử dụng vi điều khiển vừa thiết kế Kết cho thấy, vi điều khiển thực chức References David A Patterson, John L Hennesly, Computer organization and design the hardware software interface 3rd 2004 David A Patterson, John L Hennesly, Computer Architecture a Quantiative Aprroach Thomas & Moorby’s The verilog Hardware Discription Laguage, fifth edition Zainalabedin, Digital Design and Implimentation with Field Programable Devices Nicola Bombieri, Hardware Design and Simulation for Verification The th international school on Formal Methods for Design of Computer, Communication, and Software Systems, SFM 2006 Bertinolo, Italy, May, 2006 Volnei A Pedroni, Circuit Design with VHDL, MIT Press, 2004 Xilinx , MicroBlaze Processor reference guide www.microchip.com [43] Ghosh, S., Chakraborty, T.: On behavior fault modeling for digital design International Journal of Electronic Testing: Theory and application (1991) 10 http://www.opencores.org ... thiết kế kít FPGA DE2 Altera chạy thử chương trình nhỏ Phần cuối tác giả trình bày ứng dụng nhỏ sử dụng vi điều khiển vừa thiết kế Kết cho thấy, vi điều khiển thực chức References David A Patterson,... Implimentation with Field Programable Devices Nicola Bombieri, Hardware Design and Simulation for Verification The th international school on Formal Methods for Design of Computer, Communication,... John L Hennesly, Computer organization and design the hardware software interface 3rd 2004 David A Patterson, John L Hennesly, Computer Architecture a Quantiative Aprroach Thomas & Moorby’s The