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cpu设计实战,verilog
2024-11-01
自己动手写CPU(基于FPGA与Verilog)
大三上学期开展了数字系统设计的课程,下学期便要求自己写一个单周期CPU和一个多周期CPU,既然要学,就记录一下学习的过程. CPU--中央处理器,顾名思义,是计算机中最重要的一部分,功能就是周而复始地执行指令.其实开始做这部分之前,想到CPU就觉得很麻烦,毕竟时计算机内部最重要的东西,但其实刨开来细看,也就慢慢地接受了,当然我现在也不能说是了如指掌,说简单,毕竟自己还处于学习阶段,甚至可能还没有入门.慢慢来吧,先从简单的开始,一步一个脚印,总能写成的.今天先写在具体写代码之前的思路和设计方案.
verilog实现的16位CPU设计
verilog实现的16位CPU设计 整体电路图 CPU状态图 idle代表没有工作,exec代表在工作 实验设计思路 五级流水线,增加硬件消耗换取时间的做法. 具体每一部分写什么将由代码部分指明. 完整代码 headfile.v 头文件定义.包含整个工程中的特殊变量定义.后文中只用到gr0到gr3部分,因此该部分没写gr4到gr7,有需要的同学请自行加上. `ifndef HEADFILE_H_ //State for CPU `define idle 1'b0 `define exec 1'
几本不错的CPU设计以及VLSI的书籍
1. Microprocessor Design Principales and Practrices with VHDL 特点:电路与VHDL一一对应,比较清楚,而且还用MAX+plus进行仿真 2. VLSI概论 谢水瑞 比较简单和清楚 3. The designer's guide to VHDL 3rd Peter J.Ashenden 例子比较多 4. CPU Design : Answers to FAQ springer 5. Verilog数字系统设计-RTL综合.测试平台与验
单周期CPU设计的理论基础
写在前面:本博客内容为本人老师原创,严禁任何形式的转载!本博客只允许放在博客园(.cnblogs.com),如果您在其他网站看到这篇博文,请通过下面这个唯一的合法链接转到原文! 本博客全网唯一合法URL:http://www.cnblogs.com/acm-icpcer/p/9291767.html 1.指令集设计: CPU的指令类型根据其操作的不同,可以分为下面七类. (1)计算类指令(Computational) 计算类指令用于执行算术操作,乘/除,逻辑操作和对寄存器进行移位操作.这些指令有
单周期cpu设计代码解读
目录 写在前面 单周期cpu设计代码讲解 概念回顾 Verilog代码讲解 写在前面 欢迎转载,转载请说明出处. 单周期cpu设计代码讲解 概念回顾 一.电子计算机的部件 分为:中央处理器(cpu).内部存储器(Memory).输入/输出(I/O)设备,以及连接它们的总线(Bus).下图为图示,注意色块的区分. 二.cpu 又包括控制器(Controller)和数据通路(Data Path).下图为图示,注意色块区分. 三.控制器 分为主控(Main Control)和局控(Local Cont
[.NET领域驱动设计实战系列]专题二:结合领域驱动设计的面向服务架构来搭建网上书店
一.前言 在前面专题一中,我已经介绍了我写这系列文章的初衷了.由于dax.net中的DDD框架和Byteart Retail案例并没有对其形成过程做一步步分析,而是把整个DDD的实现案例展现给我们,这对于一些刚刚接触领域驱动设计的朋友可能会非常迷茫,从而觉得领域驱动设计很难,很复杂,因为学习中要消化一个整个案例的知识,这样未免很多人消化不了就打退堂鼓,就不继续研究下去了,所以这样也不利于DDD的推广.然而本系列可以说是刚接触领域驱动设计朋友的福音,本系列将结合领域驱动设计的思想来一步步构建一个网
[.NET领域驱动设计实战系列]专题十一:.NET 领域驱动设计实战系列总结
一.引用 其实在去年本人已经看过很多关于领域驱动设计的书籍了,包括Microsoft .NET企业级应用框架设计.领域驱动设计C# 2008实现.领域驱动设计:软件核心复杂性应对之道.实现领域驱动设计和Asp.net 设计模式等书,但是去年的学习仅仅限制于看书,当时看下来感觉,领域驱动设计并没有那么难,并且感觉有些领域驱动设计的内容并没有好的,反而觉得有点华而不实的感觉,所以去年也就放弃了领域驱动设计系列的分享了,但是到今年,在博客园看到还是有很多人写领域驱动的文章,以及介绍了领域驱动设计相关的
[.NET领域驱动设计实战系列]专题一:前期准备之EF CodeFirst
一.前言 从去年已经接触领域驱动设计(Domain-Driven Design)了,当时就想自己搭建一个DDD框架,所以当时看了很多DDD方面的书,例如领域驱动模式与实战,领域驱动设计:软件核心复杂性应对之道和领域驱动设计C# 2008实现等书,由于当时只是看看而已,并没有在自己代码中进行实现,只是初步了解一些DDD分层的思想和一些基本概念,例如实体,聚合根.仓储等概念,今年有机会可以去试试面试一个架构岗位的时候,深受打击,当面试官问起是否在项目中使用过DDD思想来架构项目时,我说没有,只是了解
响应性web设计实战总结(二)
响应性web设计实战总结(二) 阅读目录 背景知识: Gulp-less安装及配置如下 对响应性web总结,之前总结过2篇文章:可以看如下: http://www.cnblogs.com/tugenhua0707/p/4147569.html http://www.cnblogs.com/tugenhua0707/p/4598657.html 今天我们再来讲解下 对于移动端,我们如何开发: 回到顶部 背景知识 针对移动端css媒体查询的开发,需要针对不同的手机写不同的媒体查询, 如下css代码:
响应性web设计实战总结
响应性web设计实战 响应性web设计的理念是:页面的设计与开发应当根据用户行为与设备环境(包括系统平台,屏幕尺寸,屏幕定向等)进行相应的响应及调整.具体的实践方式由多方面组成,包括弹性网格和布局,图片,css Media(媒体查询)使用等. 一:布局方式有如下几种: 1. 固定布局:固定布局以PX(像素)作为单位的,在PC端,设计稿多少PX就写多少PX,前几年都是这种布局,常见的是以960px或者1000px来设计的,但是这样设计有如下缺点: 1.页面很死板,在更大的屏幕上,页面左
串行CPU设计
一.概述 串行CPU工作流程 串行CPU的时序流程如下图所示:取指.译码.执行.回写. 其中,取指.回写是与存储器打交道:而译码与执行则是CPU内部自个儿的操作. 我们究竟想要CPU干什么? CPU的最终目的不是计算,不是把计算结果存储在通用寄存器中.CPU的最终目的应该是按照次序不断的修改存储设备的存储内容. 利用CPU来显示,来唱歌······只有CPU把计算的结果存放在存储设备中的时候(姑且把修改特殊功能寄存器的值也看做是修改存储器的内容),才能实现这些功能.正如假设霍金有个很好的
Hbase设计实战
Hbase设计实战 本文通过一个游戏公司客户实际案例的讲解,分析了 Hbase 表设计及开发在实际案例中的运用,对比了不同的 Hbase 设计考量对客户端访问模式及检索性能的差异.读者通过案例中 Hbase 表设计模式可以更深刻的理解 Hbase 原理及设计,并且熟悉 Hbase 客户端开发的思路及实现. 1.概述 由上期文章介绍的 Hbase 的整体架构及检索的时间复杂度分析我们可以看出,行键.列簇等的设计及数据存储决定了 Hbase 总体的性能及执行查询的效率,很多使用 Hbase 的项目及
NET 领域驱动设计实战系列总结
NET 领域驱动设计实战系列总结 一.引用 其实在去年本人已经看过很多关于领域驱动设计的书籍了,包括Microsoft .NET企业级应用框架设计.领域驱动设计C# 2008实现.领域驱动设计:软件核心复杂性应对之道.实现领域驱动设计和Asp.net 设计模式等书,但是去年的学习仅仅限制于看书,当时看下来感觉,领域驱动设计并没有那么难,并且感觉有些领域驱动设计的内容并没有好的,反而觉得有点华而不实的感觉,所以去年也就放弃了领域驱动设计系列的分享了,但是到今年,在博客园看到还是有很多人写领域驱动的
网页设计实战3 ufo类型的科技网页如何实现
网页设计实战3 ufo类型的科技网页如何实现 一.总结 一句话总结:基础的图片素材就是如何几张图片,这个效果只是通过jquery或者js让那个png图片旋转起来了,如此而已.其实核心就是一个transform的rotateY属性而已. 二.ufo类型的科技网页如何实现 1.相关知识 基础的图片素材就是如何几张图片: 说明这个效果只是通过jquery或者js让那个png图片旋转起来了 2.代码 index.html <!DOCTYPE html> <html><head&g
Java生鲜电商平台-电商中海量搜索ElasticSearch架构设计实战与源码解析
Java生鲜电商平台-电商中海量搜索ElasticSearch架构设计实战与源码解析 生鲜电商搜索引擎的特点 众所周知,标准的搜索引擎主要分成三个大的部分,第一步是爬虫系统,第二步是数据分析,第三步才是检索结果.首先,电商的搜索引擎并没有爬虫系统,因为所有的数据都是结构化的,一般都是微软的数据库或者 Oracle 的数据库,所以不用像百度一样用「爬虫」去不断去别的网站找内容,当然,电商其实也有自己的「爬虫」系统,一般都是抓取友商的价格,再对自己进行调整. 第二点,就是电商搜索引擎的过滤功能其实比
Java生鲜电商平台-SpringCloud微服务开发中的数据架构设计实战精讲
Java生鲜电商平台-SpringCloud微服务开发中的数据架构设计实战精讲 Java生鲜电商平台: 微服务是当前非常流行的技术框架,通过服务的小型化.原子化以及分布式架构的弹性伸缩和高可用性,可以实现业务之间的松耦合.业务的灵活调整组合以及系统的高可用性.为业务创新和业务持续提供了一个良好的基础平台.本文包括下面若干内容. 1.微服务技术框架中的多层数据架构设计 2.数据架构设计中的要点 3.要点1:数据易用性 4.要点2:主.副数据及数据解耦 5.要点3:分库分表 6.要点4:多源数据
Verilog HDL语言实现的单周期CPU设计(全部代码及其注释)
写在前面:本博客为本人原创,严禁任何形式的转载!本博客只允许放在博客园(.cnblogs.com),如果您在其他网站看到这篇博文,请通过下面这个唯一的合法链接转到原文! 本博客全网唯一合法URL:http://www.cnblogs.com/acm-icpcer/p/9289857.html (1)shift: module shift (d,sa,right,arith,sh); :] d; :] sa; input right,arith; :] sh; :] sh; always @* b
cpu设计过程
一款CPU是如何设计出来的? 前面一段,我们了解了芯片的制造过程,也就是如何从沙子中提取硅.把硅切成片,在片上通过离子注入实现PN结.实现各种二极管.三极管.CMOS管.从而实现千万门级大规模集成电路的大致流程.接下来,我们继续了解一下,一款CPU是如何设计出来的.集成电路设计一般分为模拟IC设计.数字IC设计以及数模混合等.而数字IC设计,比如设计一款ARM Soc CPU芯片的基本流程如下: 1)设计芯片规格:根据需求,设计出基本的框架.功能.模块划分.有些复杂的芯片可能还需要建模.使用MA
单周期CPU设计
终于有点时间了,恰好多周期的设计也已经完成,其实只想写写多周期的,无奈单周期补上才好,哈哈哈~ —————+—————黄金分割线—————+————— 首先要理解什么叫单周期CPU(与后面多周期CPU对比)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. 单周期CPU的功能:能够实现一些指令功能操作.需设计的指令与格式如下: ==>算术运算指令 (1)add rd , rs, rt (说明:以助记符表示,是汇编指令:以代码表示,是机
计数器的原理,设计及verilog实现
若计数器由n个触发器组成,则计数器的位数为n,所能计数的最大模数为2的n次幂.以下为同步二进制加法计数器电路; 驱动方程:状态图 状态方程(此时的Q0,Q1为上一次状态值): 下例是同步4位2进制计数器的设计:该计数器具有异步清零,同步置数的功能,具有时钟端:clk;置数端:s;清零端:r:使能端:en;置数端: d[3:0];输出端:q [3:0];进位端:co. module counter(clk,co,q,r,s,en,d); input clk,r,s,en; // 时钟,清零端,置数
计组CPU设计实验关键材料和关键设计
我记得这是2016春季学期搞得,参考和学习了很多别人的东西,这里小小的总结一下,逻辑性还不是太强,还需要好好整理 首先是指令集 CPU架构 外部接线架构 指令格式 机器状态自动机 这部分忘了,汗 这部分也忘了 忘了 忘了 回写逻辑 计组物理实验所用 μAi表示微地址的一个bit,i表示哪一位 上述机器的指令译码逻辑图 寄存器译码逻辑图 该机器下微程序设计示例 上述微程序地址对应指令为 关于74LS299B 一些概念解释 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
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ideal idea 勾选profile不生效问题 @@
adb devices找不到设备