具体内容包括MIPS指令译码器设计、定长/变长指令周期的时序发生器设计、硬布线控制器的组合逻辑单元设计、单总线CPU的设计等。 在定长指令周期3级时序系统方面,我们学会了设计MIPS指令译码器、时序发生器FSM和输出函数、硬布线控制器组合逻辑单元等,最终实现了单总线CPU能在定长指令周期内运行MIPS程序的目标。 在变长...
实现流水线CPU的关键是如何解决冲突 在我们之前的测试中可以看到,指令之间加入了许多额外的NOP指令,这都是为了避免指令冲突,插入NOP可以有软件的实现方式(编译器),也可以通过硬件实现,即CPU检测到冲突的时候就执行NOP指令。不过对于CPU的设计者来说,这极大地降低了CPU的性能,是不可容忍的。下面我来详细讲解指令冲突的...
第9关:原码一位乘法器设计 第10关:补码一位乘法器设计 第11关:MIPS运算器设计
单周期CPU设计实验 Vivado 软件一套,Basys3板一块。 五. 实验过程与结果1.实验过程单周期CPU的思想就是一个周期之内完成一条指令,在时钟上升沿完成PC的改变,下降沿完成寄存器组和RAM的数据保存... (15)halt 111111 00000000000000000000000000(26位) 功能:停机;不改变PC的值,PC保持不变。 三. 实验原理单周期CPU...
1.可以用io元件里的探针把寄存器的值直接显示出来,方便查错 2.program可以直接设为32位,然后如下连线 这时beq指令imm不用移位: if(rs==rt)PC← (PC+1)+(sign-extend)imm j应当为: PC←(PC+1)[31:26]||addr jal同理 3.(program为32位时)由于汇编代码编辑器里的数值是可以直接运算的,所以程序可以这样...
1、计算机组成原理实 验报告学 院:计算机学院专 业:班级学号:学生姓名:实验日期:指导老师:五邑大学计算机学院计算机组成原理实验室实验五CPU与简单模型机实验报告一、实验目的(1)厳握一个简单CPU的组成原理。(2)在掌握部件单元电路的基础上,进一步将其构造一台基本模型计算机。(3)为其定义五条机器指令,编写相应的...
张翔老师机位号无实验序号8实验名 称实验八 实现r型指令的cpu设计实验实验吋间2018/5/25实验地 点1 教 225实验设备 号个人电脑一、实验程序源代码顶层led测试模块:module top_led(clk,rst,sw,led);in put clk,rst;input 2:0sw;output reg7:0led;wire zf,of;wire 31:0alu_f;top_r_cpu test_cpu(...
首师大计组VHDL单周期CPU设计 顶层文件: library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; entity CPU is port( --rw_address :out std_logic_vector(4 downto 0); --ra_address :out std_logic_vector(4 downto 0); --rb_address :out std_logic_vector(4 downto 0); --ra:out std_logic_vector(...
其实在做这个实验八——实现R型指令的CPU设计实验时,我们可以看到其实实验八就是前面这些实验的集合和总结,在实验八的CPU模块中,调用了实验三的ALU模块,实验四的寄存器堆模块,实验七的取指令模块。它将这些模块进行了互联,并添加了指令译码与控制部件。
一、课程设计目的 掌握CPU 控制器设计的基本原理,能利用硬布线控制器的设计原理在 Logisim 平台中设计实现支持五条指令的 MIPS 单周期 CPU,该处理器能运行简单的内存冒泡排序程序。能利用硬布线控制器以及微程序控制器的原理设计实现 MIPS 多周期 CPU。