基于LISA的专用指令集处理器汇编工具链的研究与实现

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目前,无线传感器网络在军事、智能家居、医疗健康等领域具有广阔的应用前景,但是功耗仍然是限制其发展的主要因素之一。另一方面,通用处理器技术和知识产权均掌握在国外几大半导体公司手中。因此,开发具有自主知识产权的无线传感器网络专用微处理器有助于推动我国无线传感器网络领域的发展,为我国掌握无线传感器网络的核心技术,打破国外半导体公司的垄断地位具有十分重要的意义。TRIC是基于传输触发架构的应用于无线传感器网络的专用指令集处理器,其除了通用指令集外,还具有处理MAC和HWCP路由的专用指令集。而对于一款处理器,还必须具备配套的软件工具来开发应用程序。本文首先研究分析了RIC处理器的架构,同时深入研究了采用LISA架构描述语言进行处理器建模的方法;然后,针对TRIC处理器,设计并实现了其基于架构描述语言LISA的处理器架构模型,包括资源模型和指令集模型,通过此处理器架构模型及工具完成了TRIC处理器配套的汇编工具链的实现;之后对汇编工具链进行了测试,测试表明,开发的汇编工具链能够正确地完成其预期功能;最后,为汇编工具链的使用构建了图形界面集成开发环境。本文建立的基于传输触发架构的无线传感器网络专用指令集处理器TRIC的汇编体系,当专用处理器因为需要发生指令集改变时,只需在原有指令集模型上进行相应修改,便可快速完成新处理器的汇编工具链,有效的简化了汇编体系构建工作,使得开发效率得到了显著提升。本文的研究工作对于类似TRIC的专用处理器指令集仿真构建和汇编体系的建立具有指导作用。
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