设计
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流水线设计方案_与流水线的形式相对的叫什么
流水线设计方案_与流水线的形式相对的叫什么流水线设计是一种典型的面积换性能的设计。一方面通过对长功能路径的合理划分,在同一时间内同时并行多个该功能请求,大大提高了某个功能的吞吐率;另一方面由于长功能路径被切割成短路径,可以达到更高的工作频率,如果不需要提高工作频率,多出来的提频空间可以用于降压降功耗。流水线设计是完美的时间并行。因为流水线上每一级的处理都是一个时钟周期的延时,并且一动则全动,每一级的延时可以完美的掩盖起来,最高实现与流水级数相同数量的请求并行度。流水线实际上是将组合逻辑系统分割,然后在间隙插入寄存器,暂存中间数据。其思想就是要将
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verilog流水线设计代码_流水线cpu设计verilog
verilog流水线设计代码_流水线cpu设计verilog介绍定义:流水线设计就是将组合逻辑分割,并在各级之间插入寄存器,暂存中间数据的方法。以面积换速度。优点:每一部分延时降低——可用更快的时钟;大部分电路同时运算——提高数据吞吐率。缺点:增加面积;流水线并不减小单个数据操作的时间,减小的是整个数据流的操作时间;(不懂)功耗增加,硬件复杂度增加,特别对于复杂逻辑如cpu的流水线而言,流水越深,发生需要hold流水线或reset流水线的情况时,时间损失越大。所以使用流水线并非有利无害,大家需权衡考虑。应用场景:1)组合逻辑太长,
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基于流水线的CPU的设计「建议收藏」
基于流水线的CPU的设计「建议收藏」1.我们知道,CPU是电脑的中央处理单元,CPU到底是怎么连续的执行指令的。我们以MIPS为例,探究一下。2.基础的知识我们需要知道,CPU执行一条指令时分为五个阶段的:(1)在内存取指令(2)根据指令读寄存器(3)利用寄存器中的数据ALU(4)访问内存(5)写寄存器。一般是这五个阶段,但是很多指令并不是说这五个阶段全部都在做事情。比如add,它只有四个阶段,其中不涉及到内存的访问。但是,又有…
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流水线设计的概念_流水线原理
流水线设计的概念_流水线原理流水线设计的概念它是面积换取速度思想的又一种具体现。所谓流水线设计实际上是把规模较大、层次较多的组合逻辑电路分为几个级,在每一级插入寄存器并暂存中间数据。流水线处理是提高组合逻辑设计的处理速度和吞吐量的常用手段。如果某个组合逻辑设计的处理流程可以分为若干步骤,而且整个数据处理过程是“单流向”的,即没有反馈或者迭代运算,前一个步骤的输出是下一个步骤的输入,则可以考虑采用流水线设计方法提高数据处理频率,即吞吐量。……
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pipeline流水线框架_流水线主动轮设计
pipeline流水线框架_流水线主动轮设计流水线设计就是将组合逻辑系统地分割,并在各个部分(分级)之间插入寄存器,并暂存中间数据的方法。目的是将一个大操作分解成若干的小操作,每一步小操作的时间较小,所以能提高频率,各小操作能并行执行,所以能提高数据吞吐率(提高处理速度)。缺点:功耗增加,面积增加,硬件复杂度增加,特别对于复杂逻辑如cpu的流水线而言,流水越深,发生需要hold流水线或reset流水线的情况时,时间损失越大。…
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流水线设计技术为什么能提高数字系统的工作频率_自动化流水线设计方案
流水线设计技术为什么能提高数字系统的工作频率_自动化流水线设计方案1、什么是流水线流水线设计就是将组合逻辑系统地分割,并在各个部分(分级)之间插入寄存器,并暂存中间数据的方法。目的是将一个大操作分解成若干的小操作,每一步小操作的时间较小,所以能提高频率,各小操作能并行执行,所以能提高数据吞吐率(提高处理速度)。%k$y0q5D/G*^
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java 流水线模式_流水线设计模式实现
java 流水线模式_流水线设计模式实现这是关于管道实现的设计问题。以下是我的天真实施。流水线设计模式实现接口在管道的各个步骤/阶段:在流水线的步骤/阶段的publicinterfaceStep{publicUexecute(Tinput);}具体实现:publicclassStepOneimplementsStep{@OverridepublicIntegerexecute(Integerinput){r…
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FPGA中的流水线设计(Pipeline Design)[通俗易懂]
FPGA中的流水线设计(Pipeline Design)[通俗易懂]流水线设计前言:本文从四部分对流水线设计进行分析,具体如下:第一部分什么是流水线第二部分什么时候用流水线设计第三部分使用流水线的优缺点第四部分流水线加法器举例第一什么是流水线流水线设计就是将组合逻辑系统地分割,并在各个部分(分级)之间插入寄存器,并暂存中间数据的方法。目的是将一个大操作分解成若干的小操作,每一步小操作的时间较小,所以能提高频率,各小操作能并行执行,所以能…
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fpga流水线设计思想_fpga视频容易入门
fpga流水线设计思想_fpga视频容易入门流水线设计的思想来源是高流量,也就是说时间延迟固定的情况下尽可能的产生高的流量,使得整体的信号传输速率得到提升。这一概念我是最早在《高级FPGA设计——结构、实现和优化》(SteveKilts)一书中接触到的。作者在书中提到,高流量设计的抽象术语就是“流水线”。作者指出:流水线设计的优越性是新数据在前面的数据完成之前就可以进行处理。并给出一个例子,硬件实现计算一个数的三次方。这给出设计代码,用于下文分析比较。1.类似于软件的递归算法实现(非流水线结构)`timescale1ns/
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五段式流水线_cpu流水线工作原理
五段式流水线_cpu流水线工作原理一.实验目的:1.使用verilog语言写一个CPU。包含老师给的指令,并且在此基础上加入自己的想法。把之前学过的知识都用上,尽量学会design一个东西,而不仅仅是把老师的代码修改。学习写cpu,为之后的提升打基础,比如学习编译原理的时候可以试着自己做一个编译器;学习操作系统的时候可以在cpu的基础上写一个操作系统;学习嵌入式电路的时候可以自己写一些驱动。所以学习写cpu只是打开了一扇窗,把