802.16通道編解碼器之網際網路軟硬體協同設計自動化 蕭智仁、陳慶順
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摘 要
本研究以似MIPS處理器來設計802.16通道編解碼器，且有效地整 合各種EDA工具發展一軟硬體協同設計流程。在研究過 程中，以 C語言設計一802.16通道編解碼器，並使用Visual C++ 6編譯且 執行，之後透過GCC編譯成MIPS組合語言，
經PCSpim模擬得到執 行的結果與機器碼，將機器碼整合至似MIPS架構核心之中，經由 ModelSim進行模擬分析，再 與PCSpim模擬的結果相互比對驗證。 之後將802.16通道編解碼器之機器碼燒錄至快閃記憶體中，且運 用Xilinx ISE軟體合 成似MIPS架構並燒錄至具快閃記憶體介面之 Virtex-II Pro FPGA實驗平台加以驗證，執行結束會將最後 802.16通道編解碼 器之編解碼結果儲存於快閃記憶體。 本研究運用Abyss網頁伺服軟體與CGI程式將GCC編譯器、SPIM模 擬程式、Cadence BuildGates與SOC Encounter等EDA工具整合於 單一電腦，並同步執行Windows XP與TopologiLinux兩個作業系 統來實現此 以網際網路為基礎之軟硬體協同設計自動化平台，且 此平台可自動化執行編譯、組譯、模擬、合成和VLSI佈局之相關 工 作。 本研究的貢獻為運用自行開發之似MIPS處理器，並整合各種EDA 工具，完成802.16通道編解碼器之設計與驗證，且 成功地發展一 網際網路軟硬體協同設計自動化平台，可進一步自動化完成超大 型積體電路佈局，省去繁複的設計流程，
且減少手動操作的時間 及錯誤的發生，以提高設計的效率。
關鍵詞 : MIPS ; 802.16通道編解碼器 ; 網際網路 ; 軟硬體協同設計 目錄
封面內頁 簽名頁 授權書...iii 中文摘要...iv 英文摘
要...v 誌謝...vi 目錄...vii 圖目
錄...ix 表目錄...xi 縮寫表...xii 第一章 緒 論...1 1.1 研究動機...1 1.2 研究目的...3 第二章 研究 方法...5 2.1 MIPS處理器...5 2.1.1 MIPS處理器架構特性...5 2.1.2 MIPS指令格式...5 2.1.3 記憶體...9 2.2 演算法狀態機...11 2.3 802.16通道編解碼器...13 2.3.1 OFDM調變技術...14 2.3.2 802.16通道編解碼技 術...16 2.4 電子設計自動化工具...20 第三章 結果與討論...22 3.1 軟體 相關設計...23 3.2 硬體相關設計...27 3.2.1 似MIPS架構處理
器...27 3.2.2 FPGA實驗平台...30 3.2.3 驗證結果...33 3.3 網際網 路軟硬體協同設計自動化...38 第四章 結論...44 參考文
獻...46 參考文獻
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