基于FPGA的自定义CPU架构设计

摘要：

为满足当前工业应用下越来越多的分布式计算的需求,提出了一种在FPGA芯片中构建自定义指令集的CPU的方式,以此来使FPGA具有类似于单片机的处理指令的能力.并且,这种能力的前提是复用计算单元,因此资源消耗有限,不会随着计算量的增加而增大.在自定义指令集CPU的改进型架构中,使用了并行计算的结构,使得运算速度大幅提升.最后,结合实际应用案例,移植电流环计算中的FOC算法到自定义CPU中运算.并用ModelSim软件进行仿真,测试其计算时间仅需7.48μs.

关键词：自定义指令集、CPU架构、FPGA、并行计算结构、FOC

所属期刊栏目：46

分类号：TN402(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：广东省省级科技计划项目2016B090911003

在线出版日期：2020-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：40-43,49