基于同步逻辑和异步逻辑的双核8051单片机系统

基于同步逻辑和异步逻辑的双核8051单片机系统(中文5400字,英文PDF)
摘要
我们描述了一个双核8051微控制器系统，具有同步和异步（无时钟）操作模式。 同步操作模式通过同步8051微控制器内核实现，而异步操作模式则通过异步8051微控制器内核实现。8051微控制器系统具有共享的嵌入式程序和数据存储器，可在程序执行期间在两个微控制器内核之间进行切换。将在不同的操作工作负载下比较两个微控制器内核的测量能量，速度和电磁干扰。
1.    介绍
当前的片上系统（SoC）面临三个挑战 - 能效，适应性和外形。能源效率决定着SoC的电池寿命，能源效率对于缺乏能源的远程监控和监控应用尤为重要。适应性是指SoC在不同条件下稳健运行的能力。对SoC操作构成挑战的成熟因素包括工艺，电压和温度（PVT），噪声，软错误等。特别是，纳米级晶体管的PVT变化越来越大，因此受到最多关注研究人员。形状因子是指设备的便携性和美学性质，其反过来限制了SoC的面积和设备中部署的电池的尺寸。上述三个挑战是相互关联的，例如，电池的最小尺寸受到SoC的能量效率的限制，并且电池的最大尺寸受到器件形状因数的限制。