C*Core技术与SOC设计平台实战解析

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“C*Core和SOC设计平台及应用——XX-IC经典培训资料,主要讲解了如何构建SOC设计平台以及相关应用,源自国芯IC经典培训资料。” 在电子技术和半导体工业持续演进的背景下,C*Core技术及其在System-on-Chip (SoC) 设计中的应用成为了一个重要的研究领域。SoC是指将整个电子系统集成到单个芯片上的设计方法,它得益于微电子技术的飞速进步和深亚微米工艺的成熟,例如0.18微米和0.13微米工艺。这种集成方式不仅能显著提高系统的性能,还能有效降低成本和缩小设备体积。 随着IC设计的演变,从门级到寄存器传输级(RTL),再到SoC的设计流程,设计规模也经历了从10K到1M再到100M门的发展。这一过程中,电子系统对集成度的需求日益增强,以满足更低成本、更小体积的需求。与此同时,电子设计自动化(EDA)工具的进步起到了关键作用,它们的自动化和智能化特性显著提升了设计效率,为嵌入式系统设计提供了综合性的开发平台。 高性能的EDA工具为SoC设计提供了强大的支持,它们能够处理复杂的算法,并且具备友好的图形用户界面,使得设计者能够更加便利地进行复杂的系统集成。计算机硬件性能的大幅提升,也成为了实现这些设计工具和先进设计理念的基础。 C*Core是苏州国芯科技有限公司推出的一种嵌入式微处理器技术,它在SoC设计中扮演着核心角色。C*Core可能包含了特定的指令集架构(ISA)、高效的微体系结构以及针对特定应用优化的功能模块。通过C*Core,设计者可以构建定制化的SoC解决方案,以适应各种各样的应用场景,比如通信、消费电子、汽车电子等领域。 在介绍中,季红彬博士提到的培训内容涵盖了以下几个方面: 1. **Introduction**:阐述了SoC设计的背景和技术发展趋势。 2. **C*CORE™: Embedded Microprocessor**:详细解析C*Core技术及其在嵌入式系统中的应用。 3. **SOC Design**:讨论了SoC设计流程、方法和挑战。 4. **Summary**:对关键点进行总结,强调C*Core在SoC设计中的价值。 5. **Open Discussions**:可能包含与会者的交流环节,讨论实际设计中遇到的问题和解决方案。 通过这样的培训,工程师们不仅可以深入了解C*Core技术,还能掌握构建SoC设计平台的关键技巧,从而在实际项目中实现更高效、更具竞争力的SoC设计方案。
2013-12-25 上传
1.1 特征 .................................................... 1-1 1.2 内部架构概要 ............................................ 1-2 1.3 编程模式 ................................................ 1-3 1.4 数据格式概要 ............................................ 1-4 1.5 操作数寻址方式 .......................................... 1-5 1.6 指令集一览 .............................................. 1-6 2.1 用户编程模式 ............................................. 2-1 2.1.1 通用寄存器 ............................................. 2-1 2.1.2 程序计数器 ............................................. 2-2 2.1.3 条件码/借位 ............................................. 2-2 2.2 管理员编程模式 ........................................... 2-2 2.2.1 替换寄存器组 ........................................... 2-3 2.2.2 处理器状态寄存器 ....................................... 2-4 2.2.2.1 PSR变更 ............................................. 2-6 2.2.2.2 异常识别与处理变更 ................................... 2-6 2.2.2.3 RTE和RFI指令变更 .................................. 2-7 2.2.2.4 MTCR指令变更 ........................................ 2-7 2.2.3 向量基址寄存器 ........................................ 2-7 2.2.4 管理员存储寄存器 ....................................... 2-7 2.2.5 异常影子寄存器 ......................................... 2-7 2.2.6 全局控制寄存器 ......................................... 2-8 2.2.7 全局状态寄存器 ......................................... 2-8 3.1 指令类型和寻址方式 ...................................... 3-1 3.1.1 寄存器--寄存器类指令 .................................. 3-1 3.1.1.1 单寄存器寻址方式 .................................... 3-1 3.1.1.2 双寄存器寻址方式 .................................... 3-1 3.1.1.3 寄存器与5位立即数方式 .............................. 3-2 3.1.1.4 寄存器与5位偏移立即数方式 .......................... 3-2 3.1.1.5 寄存器与7位立即数方式 ............................. 3-2 3.1.1.6 控制寄存器寻址方式 ................................. 3-3 3.1.2 数据存储器访问指令 .................................... 3-3 3.1.2.1 规格化4位立即数寻址方式 ............................ 3-3 3.1.2.2 Load/Store 4个寄存器方式 ........................... 3-3 3.1.2.3 Load/Store 多寄存器方式 ............................. 3-3 3.1.2.4 Load相对字寻址方式 ................................. 3-4 3.1.3 流控制指令 ............................................ 3-4 3.1.3.1 规格化11位位移量方式 .............................. 3-4 3.1.3.2 寄存器寻址方式 ...................................... 3-5 3.1.3.3 间址方式 ............................................ 3-5 3.1.3.4 寄存器与4位负位移寻址方式 .......................... 3-5 3.2 操作码表 ................................................ 3-6 3.3 指令集 .................................................. 3-9 4.1 异常处理一览 ............................................ 4-1 4.2 异常处理步骤 ............................................ 4-2 4.3 异常向量 ................................................ 4-3 4.4 异常类型 ................................................ 4-4 4.4.1 复位异常 (向量位移 0x0) ............................... 4-4 4.4.2 未对界异常(向量位移 0x4) ............................. 4-4 4.4.3 访问异常 (向量位移 0x8) ............................... 4-5 4.4.4 被0除异常 (向量位移 0x0C) ............................ 4-5 4.4.5 非法指令异常 (向量位移 0x10) .......................... 4-5 4.4.6 违反特权异常 (向量位移 0x14) .......................... 4-5 4.4.7 跟踪异常 (向量位移 0x18) .............................. 4-5 4.4.8 断点异常 (向量位移 0x1C) .............................. 4-6 4.4.9 不可恢复错异常 (向量位移 0x20) ........................ 4-7 4.4.10 软件复位异常 (向量位移 0x24) ......................... 4-7 4.4.11 中断异常 ........................................... 4-7 4.4.11.1 正常中断 (INT) ..................................... 4-8 4.4.11.2 快速中断(FINT) ..................................... 4-8 4.4.12 硬件加速器异常 (向量位移 0x30) ....................... 4-8 4.4.13 指令陷阱异常 (向量位移 0x40-0x5C) .................... 4-9 4.5 异常优先级 .............................................. 4-9 4.6 从异常句柄返回 .......................................... 4-11