一种面向5G通信的可重构计算架构(英文)

作者:郭阳*; 刘子君; 杨磊; 李桓; 王东琳
来源:Journal of Central South University (English Edition), 2019, 26(12): 3315-3327.

摘要

5G基带信号处理对硬件提出了更高的实时性和可靠性要求。基于MaPU的体系结构,根据5G基带信号处理的特点,本文提出了一种可重构的计算体系结构。首先,提出了一种用于5G基带信号处理的专用指令集,并完成了相应的功能单元的硬件资源复用设计,然后,提出了重定向寄存器文件来解决互联网络中的延迟和功耗问题。针对指令存储器的使用率低的情况,提出了二维码压缩方案。并扩展了数据存储器的访问模式,使性能得到改善,功耗明显降低。本架构的5G基带处理算法的吞吐量比TMS320C6670高出一到两个数量级,功耗更低。布局评估的硅面积为5.8mm2,是MaPU面积的1/6。平均功耗为0.7 W,是Ma PU的1/5。