본 논문은 8비트 마이크로 컨트롤러인 8051과의 호환성을 가진 16비트 마이크로 컨트롤러의 설계 및 검증 과정에 대해서 다루고 있다. 설계 디자인의 동작을 확인하기 위해 명령어별 검증과 명령어 조합에 의해 생성된 다양한 형태의 명령어 셋을 검증했다. 또한 다양한 형태의 명령어를 보다 효율적으로 검증하기 위한 방법을 제시한다. IMA-ADPCM, SOLA 등의 응용 프로그램의 검증을 통해서 설계 디자인의 동작을 확인하였다. 최종적으로 Xilinx FPGA(XCV1000-560C)를 이용한 보드 구현을 통해서 명령어 및 응용 프로그램 등의 동작을 검증했다. 타겟 컨트롤러인 8비트 마이크로 컨트롤러, 8051과의 호환성 및 성능비교를 통해서 널리 사용 중인 8051을 대체 할 수 있고 보다 나은 성능을 발휘할 수 있다는 것을 보인다.
In this paper, we study for the design and verification of a 16 bits micro controller, which is compatible with a 8 bits micro controller, 8051, widely used in the industrial fields these days. To confirm our design, we verified our design for all instruction sets and various combinational sets of them. Also we propose a new idea for the verification of various instruction sets, We verified our design through some application programs such as IMA-ADPCM, SOLA. Finally, we verified our design for all instruction sets and application programs through an application board, used Xilinx FPGA(XCVl000-560C). After the comparison our design with a 8051 for various cases, We concluded that we could substitute our design for a 8051 and our design could be operated more powerfully than a 8051.
