单周期MIPS CPU设计，自己的笔记，8条指令

最新推荐文章于 2024-07-18 17:04:32 发布
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分类专栏： 计算机组成原理笔记 文章标签： 笔记
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Rick_Theseusr/article/details/140249108

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R_TYPE：R形的运算指令

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就是组合逻辑电路

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  1. 系统能够停机
  2. 排序呈现降序的特征
  3. 停机时，控制电频信号，而不是时钟信号
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探秘单周期MIPS CPU设计：从原理到实现
大雨淅淅的博客
06-10 783
*在计算机组成原理的宏大版图中，单周期 MIPS CPU 占据着举足轻重的地位，是理解计算机底层运行机制的关键一环。MIPS，即 Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages ，意为无内部互锁流水级的微处理器 ，它采用的是精简指令集计算机（RISC）架构。这种架构的设计理念十分精妙，旨在通过简化指令集，大幅提升指令的执行效率。而单周期 MIPS CPU，从名字就能猜到它的核心特征：在一个时钟周期内完成一条指令的所有操作。
《计算机组成原理实验》单周期MIPS CPU设计实验
qq_52743307的博客
05-27 7021
（4）RAM输出端增加MUX，MUX的两个输入端分别为RAM的数据输出和ALU的运算输出，选择端为MemToReg；（6）通用寄存器组的rW输入端前增加MUX，MUX选通端连接控制信号RegDst，MUX的输入端0连接指令控制字的16-20位，输入端1连接指令控制字的11-15位，输出端连接通用寄存器的rW端。（2）ALU的输入端B前增加MUX，MUX的选通端连接控制信号AluSrcB，MUX的输入端0连接通用寄存器组输出端B，输入端1连接16->32符号扩展器的输出端，输出端连接ALU的输入端B。
8指令单周期MIPS CPU设计
11-17
8指令单周期MIPS CPU设计 1、单周期硬布线控制器 2、单周期 MIPS（硬布线）
FPGA单周期MIPS指令集CPU
07-07
这是一个基于MIPS指令集的单周期CPU涉及代码，设计思路和通路图均在博客中，欢迎阅读
[华中科技计组实验]logisim完成8指令单周期MIPS CPU
zrc的博客
06-24 1万+
自己动手画cpu系列 建设中ing 仅供参考! 在这首推华中科技大学计算机组成原理实验课mooc连接 初衷：在mooc上看见了本课觉得超赞，本人已完成了课中所有的实验，在做实验的过程中有时候实验会没有思路或者有些bug会浪费很多时间，目前呢也没找到完整的答案，所以做了份自己的答案给大家困惑的时候一份参考(大神请忽视，我自己也就一弱鸡)，也就给大家卡壳的时候能有个找灵感的地方，请先独立思考，切勿抄袭。 mipsCPU部分答案已上传->下载连接 tips:每个部分都是先贴答案再写思路 数字逻辑基础
单周期MIPS CPU的设计
HeavyBreeze的博客
06-28 3741
单周期MIPS CPU
实验九 单周期MIPS CPU设计实验（基于Logisim）
weixin_51691714的博客
04-26 2万+
一般建议本地的 jar 文件和 cpu.circ 文件在同一目录下，如果出现这个问题，可以调整将本地 cs3410.jar 先移动到 cpu.circ 同目录下后，打开 cpu.circ，logisim 会提示找不到 cs3410.jar，重新指向同目录 cs3410.jar，存盘退出，再重新上传电路文本内容，即可解决这个问题。数据通路、单周期MIPS CPU 硬布线控制器指令译码逻辑、单周期MIPS CPU硬布线控制器ALU控制逻辑、单周期MIPS CPU 硬布线控制器控制信号逻辑。
MIPS单周期CPU设计-24条指令-详细实现
06-12
本项目将详细介绍如何设计一个能够处理24条基本指令的MIPS单周期CPU，并使用Logisim作为电路模拟工具。 首先，我们需要了解MIPS的基本指令集，这24条指令可能包括数据处理指令（如加法、减法）、逻辑运算（如与、或...
【Computer Organization笔记10】单周期CPU设计：基于7条MIPS指令的数据通路
记录学习痕迹的公众号：Piper蛋窝
07-30 3142
基于上节课的7条MIPS指令的数据通路，分别针对7条MIPS指令设计控制信号，接着是时序设计；依此绘制了控制信号表，接着即可进行电路设计的实现。
基于 MIPS 指令集的多周期 CPU（非流水线）实验报告
weixin_44576836的博客
07-18 2310
源码地址：https://github.com/saikaisa/Multicycle_CPU 实验目的：在单周期 CPU 实验完成的前提下，理解多周期的概念；熟悉并掌握多周期 CPU 的原理和设计；进一步提升运用 Verilog 语言进行电路设计的能力。本次设计是对单周期 CPU 实验的拔高，前期的实验准备同单周期 CPU 的实验，在单周期 CPU 中只要求实现了五条指令，但此处要求扩展到 25 条以上指令，且必须包括四大类型：传送、运算、访存、控制转移。
北航961计算机组成-MIPS单周期处理器
GuNingan的博客
07-19 1485
CPU的功能就是正确地执行指令，得到正确的结果指令执行的三个主要过程是：1. 取指 2. 取数 3. 执行←\leftarrow←：数据传送方向R[a]：寄存器 aM[a] : 主存中地址为a的单元PC ：程序计数器f(data) : 表示对数据data进行f操作如：R[c]←\leftarrow←R[a] op R[b] // 寄存器a与寄存器b进行op运算结果送寄存器c分析指令系统需求：用于确定需要哪些部件，大致框架数据通路构建：分类型依次构建通路，最后整合所有通路。
Logisim平台上的单周期和多周期MIPSCPU设计（计组课设）
WJY2003IBDM的博客
06-18 3万+
实验一、单周期MIPS CPU的设计1.实验目的--掌握硬布线控制器设计的基本原理--在Logisim平台中设计实现MIPS单周期CPU2.主要任务--绘制单周期MIPS CPU数据通路：对应子电路图“单周期MIPS（硬布线）”--实现单周期硬布线控制器（纯组合电路）：对应子电路图“单周期硬布线控制器”--测试联调。
基于MIPS指令集单周期CPU设计与实现——硬布线式
weixin_44644443的博客
07-18 8679
指令分析 指令分析是第一步：MIPS指令集一共有三种指令。 R型（寄存器型）：由Op(6位，下同)操作码,Rs(5),Rt(5),Rd(5),shamt(5)移位位,func(6)功能码组成 I型（立即数型）：由Op(6)，Rs（5），Rt（5），imm16（16）16位立即数组成 J型（跳转型）：由Op（6），imm26（26）26位立即数组成 下面是我选的一部分指令的分析 助记符 指令格式 示例 示例含义
32位MIPS单周期CPU设计
m0_51320209的博客
04-11 8492
mips32位单周期CPU设计
MIPS-单周期CPU设计
热门推荐
wzjfloor的博客
04-22 4万+
MIPS-单周期CPU设计设计一个单周期CPU，该CPU至少能实现以下指令功能操作。需设计的指令与格式如下： 实验原理 单周期CPU指的是一条指令的执行在一个时钟周期内完成，然后开始下一条指令的执行，即一条指令用一个时钟周期完成。电平从低到高变化的瞬间称为时钟上升沿，两个相邻时钟上升沿之间的时间间隔称为一个时钟周期。时钟周期一般也称振荡周期（如果晶振的输出没有经过分频就直接作为CPU的工
【计组实验】P1 logisim完成单周期处理器开发 MIPS指令集
寒泉
03-27 4万+
半加器 半加器电路是指对两个输入数据位相加，输出一个结果位和进位，没有进位输入的加法器电路。 是实现两个一位二进制数的加法运算电路。 全加器 full adder 用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路，称为一位全加器。 一位全加器可以处理低位进位，并输出本位加法进位。 多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。 判断是否进位的电路 或门的使用 下面这个电路用来判断是否进位，有3个...
MIPS单周期CPU的设计——I型指令的设计
吴立赛的博客
05-29 1万+
一、一些概念 1.单周期CPU 指令周期：CPU从内存取出一条指令并执行这条指令的时间总和。 CPU周期：又称机器周期，CPU访问一次内存所花的时间较长，因此用从内存读取一条指令字的最短时间来定义。 时钟周期：通常称为节拍脉冲或T周期。一个CPU周期包含若干个时钟周期。 指令周期>CPU周期>时钟周期。 单周期CPU：取出并执行一条指令在一个时钟周期内完成，即一条指令用一个周期。MIPS就是一个单周期CPU。 2.MIPS指令格式和通用寄存器定义 MIPS所有的指令均为32位，MIPS指令的三种
[华中科技计组实验]logisim完成8指令多周期(微程序)MIPS CPU
zrc的博客
06-03 2万+
自己动手画cpu系列 建设中ing 仅供参考! 在这首推华中科技大学计算机组成原理实验课mooc连接 初衷：在mooc上看见了本课觉得超赞，本人已完成了课中所有的实验，在做实验的过程中有时候实验会没有思路或者有些bug会浪费很多时间，目前呢也没找到完整的答案，所以做了份自己的答案给大家困惑的时候一份参考(大神请忽视，我自己也就一弱鸡)，也就给大家卡壳的时候能有个找灵感的地方，请先独立思考，切勿抄袭。 tips:每个部分都是先贴答案再写思路 数字逻辑基础 数据表示实验 运算器设计
单周期8指令MIPS CPU设计logisim
最新发布
01-06
### 关于单周期8指令MIPS CPU设计 在探讨如何构建一个单周期8指令MIPS CPU时，可以基于简化版的RISC架构来理解其工作原理。这类CPU的设计通常涉及基本组件如寄存器文件、ALU（算术逻辑单元）、数据存储器以及控制单元等部分。 对于具体到Logisim中的实现方法，以下是几个关键要点： #### 1. 定义指令集 定义一套精简但功能完整的指令集合非常重要。考虑到教育目的和简易性，在此场景下可以选择包括加载(load)、存储(store)、加法(addition)、减法(subtraction)、无条件跳转(jump)，有条件分支(branch on equal)，立即数操作(immediate operations)在内的基础命令[^1]。 #### 2. 设计硬件模块 利用Logisim创建各个必要的子电路，比如： - **寄存器组(Register File)**：用于保存通用寄存器的状态。 - **ALU(Arithmetic Logic Unit)**：执行计算任务的核心部件。 - **PC(Program Counter)**：跟踪当前正在处理的指令地址。 - **Memory(Data Memory & Instruction Memory)**：分别用来储存程序运行所需的数据和实际要被执行的一系列机器码指示。 #### 3. 控制信号生成机制 为了使上述各组成部分能够协调运作，还需要建立相应的控制系统。这可以通过硬连线方式完成——即预先设定好每条特定类型的指令所对应的控制线激活模式；也可以采用微程序控制器的形式来进行更灵活多变的操作调度。 #### 4. 测试与验证 最后一步是对整个系统进行全面测试，确保所有路径都能正常响应输入并给出预期的结果。可以在Logisim内编写简单的汇编代码片段作为测试案例，观察仿真过程中各项指标的表现情况。 ```python # Python伪代码示例展示可能的教学资源查询过程 import requests def search_tutorial(keyword): url = f"https://example.com/search?q={keyword}" response = requests.get(url) if response.status_code == 200: return "Found tutorials and resources." else: return "No results found." print(search_tutorial('single cycle 8 instruction mips cpu logisim')) ```
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