fpga_feixiang 发表于 2019-1-25 13:44:10

简易CPU的设计和实现01

一.CPU的简介:

     此CPU为冯·诺伊曼架构的,顾名思义程序存储器和数据存储器共用了一组数据和地址总线,当然有兴趣的人可以在此基础上实现下哈佛架构的CPU。

     本CPU内部主要由五大部件组成,每个部件的相互配合,实现了每条指令的有序执行。

二.CPU设计准备:

     所采用软件为QuartusII 9.0,所使用语言为Verilog HDL。

三.CPU架构的设计:

 

四.CPU各个部件的功能简述:

     1.程序计数器(PC):包含当前正在执行的指令的地址,当指令被获取之后,一般情况下,指向下一条指令。

     2.存储器(Memory):主要有三个作用:

            a.存储CPU运行的指令
            b.保存指令运行过程中的临时变量
            c.在指令执行前存放初始化数据

      在本示例中,即是指令存放的地方又是操作数所存放的地方

      3.指令解码器(Idec):

            a.将从指令存储器(本示例中即是从memory中读出)中读出的指令进行翻译,CPU根据翻译后的代码执行不同的操作
            b.将所读取到的指令分为指令码和操作码(本示例中实现6条计算机指令,故指令码采取3位)

      4.算术逻辑单元(ALU):实现数据的二进制运算及判断标志位(负数标志,溢出标志等)的输出。

     5.控制单元(Control):  此部件是本CPU的核心模块,控制着整个CPU有条不紊地运行,它控制着每个部件何时使能工作,ALU何时进行什么样的运算,这个功能在CPU的顶层原理图体现的淋漓尽致。

zhangyukun 发表于 2019-1-26 09:41:58

简易CPU的设计和实现01

大鹏 发表于 2019-1-26 17:43:18

简易CPU的设计和实现01

zxopenljx 发表于 2019-4-23 09:35:19

简易CPU的设计和实现01

hyhyx1 发表于 2019-6-22 11:23:15

起码是实现了CPU ,不错啊
简易CPU的设计和实现01

月影星痕 发表于 2019-7-29 09:40:49

简易CPU的设计和实现
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