"龙腾R2"微处理器数据cache的设计与实现

• 作者: 史莉雯 张鹏 樊晓桠 陈杰
• 来源期刊: 科学技术与工程
• 学科: 工学
• 关键词: 数据cache 一致性 监听 替换
• 年，卷（期）: 2009,（7）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1747-1750
• 页数: 4页
• 分类号: TP333.8
• 字数: 3202字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-1815.2009.07.018

摘要

集成电路制造工艺的迅猛发展为设计高性能微处理器系统打下基础,自主研发高性能微处理器在我国具有很重要的意义.在微处理器的体系结构设计中,"存储墙"问题是很多设计者将面对的难题.以前的研究证明了片上cache是解决处理器与主存储器之间的速度差异的有效措施之一,是片内存储系统中最关键的部分.因而,设计与系统相匹配的cache对于处理器整体性能的提升有很大的帮助.针对航空应用领域,西北工业大学航空微电子中心自主研发设计了32位嵌入式RISC微处理器"龙腾R2",考虑到其应用特性,提出了一种支持多机系统的数据cache的设计方案;讨论了其RAM组织结构、高速缓存一致性、监听协议等.介绍了具体设计实现,包括控制通路和数据通路的设计;并且提出了优化的设计方法,保证了数据cache的低功耗.目前芯片已经成功流片,采用CMOS 0.18 μm工艺实现,芯片面积为4.8×5.2 mm2,主频达到233 MHz.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	樊晓桠	西北工业大学航空微电子中心	170	1393	17.0	29.0
2	张鹏	西北工业大学航空微电子中心	70	514	13.0	16.0
3	陈杰	西北工业大学航空微电子中心	25	50	4.0	6.0
4	史莉雯	西北工业大学航空微电子中心	7	32	2.0	5.0