黄虎威六首艺术歌曲钢琴伴奏研究.pdf

东南大学
硕士学位论文
增强型16位定点DSP的设计与研究
姓名:陈云鹰
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:吴建辉
20080322
摘要关键词随着数字信号处理技术的不断发展,对数字信号处理器的性能要求也越来越高。由于母咝阅懿荒艽哟辰峁怪械玫浇饩觯虼颂岢隽烁髦痔岣咝阅艿牟略。最好的方法是提高操作并行性,这可以由两个途径实现:增加每条指令执行的操作数量:增加每个指令周期中执行的指令数量。这两种并行要求产生了多种数字信号处理器的新结构,其中一种就是增强型结构的数字信号处理器。本文的研究目的是在传统型说幕∩仙杓圃銮啃偷欢ǖ鉊核,然后对增强型核进行研究。通过分析数字信号处理器的发展趋势,本文提出增加一个并行的硬件乘法器与一个输入加法器从而实现单周期双乘累加僮鳎⑼ü┱指令集与总线位宽来配合硬件单元的增加。在以上的扩展前提下,本文对各个功能模块、指令集、寻址方式进行设计,最后形成一个完整的增强型恕在完成了增强型说募拇嫫鞔浼琑杓坪螅愿媚诤私指令集仿真以确保该内核功能的正确性,并通过程序实例进行性能分析。指令仿真的结果表明核能够正常运行各条指令:程序实例仿真的结果表明增强型设计大大提高了说男阅堋T谙嗤频率的情况下,增强型耸迪秩呛⒂邢蕹寤飨煊β瞬ㄆ鳌⒆韵喙睾瘸绦蚴道乃俣龋比原颂嵘舜笤%,所需取的数据量的减少表明功耗也得到相应的节省。通过进行综合,结果表明增强型设计的面积增加了大约%。论文最后对本文的研究内容进行了总结,并对未来的研究工作做出了展望。增强型位定点死奂永┱怪噶罴芟
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研究生签名:雌导师签名:兰垒鸳期:堕:号期:丝竺纾后东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研表示了谢意。复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内究生院办理。
第一章绪论问题的提出弟一早三百。下匕畚牡闹饕9ぷ怯啥洗笱Ч易ㄓ眉傻缏废低彻こ碳际跹芯恐行纳杓葡低承酒浒标准的工艺设计,内嵌砥髂诤/噶钍萃骋籆/数字信息时代已经进入了高速发展的阶段,数字信息技术的核心是数字信号处理。数字信号处理技术已经被广泛应用于消费电子,通讯领域,多媒体产品上。数字信号处理器珼且恢肿ㄓ梦⒋砥鳎慕峁购椭噶钍亲耪攵允中藕糯矶杓坪涂7⒌模一般用于实时数字信号处理应用中。与其它类型的微处理器相比砥魍ǔ>哂懈咚佟⒌统杀尽低功耗的优势。砥鞯纳杓朴胗τ米魑R桓鲂碌募际趿煊蚝投懒⒌难Э铺逑担殉晌5鼻肮内外众多高校、科研院所和集成电路厂商的研究热点。随着多媒体处理、网络通讯等众多应用领域的快速发展,数字信号处理的程序越来越复杂,系统处理的数据量越来越大,要求也越来越高。为了满足不断增长的需求,男阅芤膊欢咸岣摺对阅艿囊G螅俳薉的发展。最初,男阅芴岣咧饕Mü捎孟冉墓ひ眨岣时钟频率,增加片上外设来达到。到了后来,用这种方式提高性能已经不能满足应用的发展,所以在芯片上引进了第二个乘法累加单元,扩展总线宽度并扩展指令集,这种方法大幅度提高了性能,同时保持了低功耗的优点。这种传统增强型闹噶钊匀徊捎酶丛又噶睿匆桓鍪敝又芷内完成多个操作。如何在原有的传统说幕∩仙杓圃銮啃阅艿腄核使其达到更高的性能要求是本文讨论的主要问题。本文首先对数字信号处理器做一个全面的介绍,接着分析原有的说慕峁固氐慵性能指标;具体讨论了增强型杓频慕峁股杓疲噶罴肓魉呱杓埔约把爸贩绞降纳杓疲蛔后,分析了增强型设计所带来的性能的提升。本文采用自顶向下的设计方法,利用硬件描述语言姓蛏杓疲嫒軩闹噶罴瓿闪嗽銮啃虳内核的设计。位微处理器和位定点嫦蚬ひ悼刂啤⒅卸薖等消费类电子。⒌统杀镜挠诺恪D谇欢ǖ愀咝阅蹹,支持信号处理类应用。其中,位定点?榧嫒軦公司的闹噶罴8肈模块数据总线宽度为位,单周期只能完成一次僮鳎恢С坏闹噶罴U庠谟懈咭G蟮氖中藕糯
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