本项目旨在设计一个支持RISC-V指令集的单周期CPU,能够执行至少45条指令。该CPU将实现基本的数据通路、控制单元、寄存器堆和算术逻辑单元(ALU)。通过这一设计,我们希望加深对计算机体系结构和数字电路设计的理解,同时为学习后续更复杂的CPU设计奠定基础。 二、RISC-V指令集 2.1 指令分类 本设计将实现的RISC-V指令主要...
设计实现单周期RISC-V CPU,可执行以下10条指令: add, addi, sub, auipc, lw, sw, beq, blt, jal, jalr 实验平台 vivado(知名巨型电子垃圾) FPGAOL(笔者学校的线上板子平台) 指令格式 (给懒得查书的人,如果您具有超强记忆力可以略过) add addi sub auipc lw sw beq blt jal jalr 数据通路 乍一看挺吓...
RISC-V是一种基于精简指令集(RISC)的开源指令集架构,其设计目标是提供简单、可扩展和高性能的处理器设计。RISC-V架构的指令集相对固定,每个指令的执行时间相同,因此非常适合用于单周期设计的CPU。 单周期CPU设计 单周期CPU是指每个指令在一个时钟周期内完成执行的设计。这种设计方式简化了处理器的控制逻辑,提高了执行...
设计目标是实现一个能在一个时钟周期内完成指令执行的CPU，包括五个基本步骤：IF取指令、ID指令译码、EX执行运算、MEM存储器访问和WB写回结果。实验要支持的10条RISC-V指令包括：add、addi、sub、auipc、lw、sw、beq、blt、jal和jalr。实验使用vivado和FPGAOL平台进行，Vivado在指令存储器和数据存储器部...
RISC-V单周期处理器设计(寄存器堆设计)(三).pdf,RISC-V单周期处理器设计(寄存器堆设计)(三) ⼀、寄存器堆介绍 对于RISC-V基础指令集中共包含32个通⽤寄存器(x0~x31)。寄存器堆可以说是整个cpu的核⼼,我们可以回想RISC-V指令集,⼏乎所 有类型的指令都要
基于RISC-V架构单周期CPU设计从基础指令集出发，包含核心指令格式和设计要求。设计要求包括时钟边缘触发的PC和寄存器组写状态，指令和数据存储器采用8位存储单元，逻辑控制信号通过真值表或case语句产生，并按统一测试汇编程序进行验证。设计涉及底层架构，由PC、InsMEM、ControlUnit、RegisterFile、ALU、Extend...
单周期CPU设计目录 一、前言(一些废话) 二、知识预备 三、整体构造图及开发板型号 四、将CPU工作分解 4.1取指(IF) 4.1.1 PC模块 4.1.2 NPC模块 4.1.3 IROM模块 4.2译码(ID) 4.2.1 CU模块 4.2.2 RF模块 4.2.3 SEXT模块 4.3执行(EXE) 4.3.1 ALU模块 ...
yzh第九课 RISC-V单周期CPU设计 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 啊 PPA 是什么?性能、功耗、面积 Performance, Power dissipation,Area 啊 啊 啊 啊 a a a a a a a a a a a a 好文要顶 关注我 收藏该文 微信分享 yinhuachen 粉丝- 5 关注- 1 +加关注 0 0 升级...
MIPSCPU控制器设计 n定长指令周期:单周期实现 u所有指令均在一个时钟周期内完成,CPI=1 u性能取决于最慢的指令,时钟周期过长 n变长指令周期:多周期实现 n缩短时钟周期,复用器件或数据通路 n可支持流水操作,提升性能 2 MIPS指令格式 6bits5bits5bits5bits5bits6bits ...
CPU支持的所有指令和指令的字节级编码就是这个CPU的指令集架构(Instruction Set Architecture,ISA),指令集在计算机软件和硬件之间搭起了一座桥梁。 2024-03-05 10:31:03 一个基于精简指令集原则的开源指令集架构RISC-V 我们可以基于x86/ARM/RISC-V指令集,进行处理器微架构设计和实现形成源代码,并通过流片最终形成芯...