面向RISC-V指令集架构处理器的代码压缩技术

作者：程战涛; 梁峰^*; 张国和

来源：微电子学与计算机, 2021, 38(06): 13-19.

DOI：10.19304/j.cnki.issn1000-7180.2021.06.003

• 嵌入式系统处理器
• RISC-V指令集
• 代码压缩技术
• 硬件解压缩单元

针对嵌入式系统处理器代码量指数式增长带来的设计与验证难题,提出一种适用于RISC-V指令集架构处理器的Bitmask代码压缩技术.结合RISC-V指令集特点,设计了混合编码与分离字典相结合的Bitmask代码压缩算法;在不影响处理器结构和Cache工作机制的基础上,设计精简的硬件解压缩单元,减小了嵌入式系统处理器所需的程序内存空间.采用面向RISC-V指令集的混合编码压缩指令格式,减小原始指令码的码字长度,改善了代码压缩率;采用分离的两个字典结构,在不影响代码压缩率的前提下,减小了硬件解压缩延迟.结果表明,在RISC-V指令集架构上不增加过多硬件开销的情况下,代码压缩率平均为61.1%,大大减小了处理器所需的程序内存空间.

• 单位
  西安交通大学