具特殊指令支援的ARM處理器之電路設計

Abstract

有鑑於嵌入式處理器在IA 發展中的關 鍵地位，考慮嵌入式系統的應用方向及設計 限制，本研究立下“以最少量的硬體成本， 擴充處理器能力以因應未來之應用趨勢＂的 設計精神，以應用於低階系統的ARM7TDMI 為研究主體，展開研究與改良設計。我們由 計算機結構的技術觀點出發，針對資料加密 (Encryption)及多媒體(Multimedia)應用，提出 了兩個快速查表指令及兩個SIMD 式的乘加 指令，透過處理器核心的電路設計及修改， 最後並以FPGA 的方式實作驗證，證明了這 些附加指令不僅能對加密及多媒體資料處理 產生有效的效能改善，且其硬體成本甚低， 符合上述最少量硬體成本的設計原則。