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位cpu綜合設(shè)計計算機(jī)組成原理課程設(shè)計(已改無錯字)

2023-02-18 13:45:44 本頁面
  

【正文】 REG_DECOD輸入:IR11,IR10,IR9 輸出:S_R0,S_R1,S_R2 ,S_R3,S_SP,S_PSW ,S_PC功能表: 表5IR(11 DOWNTO 9)IR_SREG_TYPE000S_R0001S_R1010S_R2011S_R3100S_SP101S_PSW110S_temp(未用)111S_PC⑷ 源寄存器尋址方式譯碼 U_SADDR_DECOD輸入:IR8,IR7,IR6輸出:S_ADDR_REG , S_ADDR_INDI , S_ADDR_DECR , S_ADDR_INCR , S_DOUB_INDI , S_ADDR_VARI , S_ADDR_SKP功能描述表: 表6IR(8 DOWNTO 6)IR_SREG_ ADDR000S_ADDR_REG001S_ADDR _INDI010S_ADDR _DECR011S_ADDR _INCR100S_ADDR _VARI101S_ADDR _VARI110S_ADDR _SKP111未用⑸ 目的寄存器號譯碼輸入:IR11,IR10,IR9 輸出:S_R0,S_R1,S_R2 ,S_R3,S_SP,S_PSW ,S_PC功能表: 表7IR(11 DOWNTO 9)IR_SREG_TYPE000S_R0001S_R1010S_R2011S_R3100S_SP101S_PSW110S_temp(未用)111S_PC⑹ 目的寄存器尋址譯碼 輸入:IR8,IR7,IR6 輸出:S_ADDR_REG , S_ADDR_INDI , S_ADDR_DECR , S_ADDR_INCR , S_DOUB_INDI , S_ADDR_VARI , S_ADDR_SKP功能描述表: 表8IR(8 DOWNTO 6)IR_SREG_ ADDR000S_ADDR_REG001S_ADDR _INDI010S_ADDR _DECR011S_ADDR _INCR100S_ADDR _VARI101S_ADDR _VARI110S_ADDR _SKP111未用 時序發(fā)生器⑴ 說明: 模型機(jī)的時序系統(tǒng)采取三級時序(工作周期,時鐘周期,工作脈沖) ⑵ 工作周期 模型機(jī)設(shè)置六種工作周期狀態(tài),用六個周期狀態(tài)觸發(fā)器作為它們的標(biāo)志。某一時期內(nèi)只有其中一個周期狀態(tài)觸發(fā)器為1,指明CPU現(xiàn)在所處的工作周期狀態(tài),為該階段的工作提供時間標(biāo)志與依據(jù)。由于暫時不考慮DMA,所以只設(shè)置五個工作周期。 取指周期FT 源周期ST 目的周期DT 執(zhí)行周期ET 中斷周期IT不同類型指令所需的工作周期可能不同。在每一工作周期結(jié)束前,判斷下一個周期狀態(tài)是什么,并為此準(zhǔn)備好進(jìn)入該周期的條件,如發(fā)出電位信號ST4DT0等,到本周期結(jié)束的時刻,實現(xiàn)周期狀態(tài)的定時切換。⑶ 時鐘周期(節(jié)拍)以主存訪問周期所需時間為時間周期的寬度。一個工作周期包含若干節(jié)拍,根據(jù)不同指令的需要,節(jié)拍數(shù)可變。設(shè)計一個時鐘周期計數(shù)器T,從T=0開始進(jìn)入一個計數(shù)循環(huán),表示進(jìn)入新的工作周期。如果本工作周期還需延長,則發(fā)T+1,計數(shù)器T將繼續(xù)計數(shù),開始新的節(jié)拍。如果本工作周期應(yīng)當(dāng)結(jié)束,則發(fā)命令T=0。計數(shù)器T的狀態(tài)進(jìn)經(jīng)譯碼產(chǎn)生節(jié)拍狀態(tài),如:T0,T1,T2…等。作為分步操作的時間標(biāo)志。⑷ 工作脈沖模型機(jī)在每個時鐘周期的末尾發(fā)一個工作脈沖P,作為各種同步脈沖的來源。工作脈沖P的前沿作為打入寄存器的定時,標(biāo)志一個數(shù)據(jù)通路操作的完成。P的后沿作為周期切換的定時,在次時刻對時鐘周期計數(shù)器T計數(shù)、打入新的工作周期狀態(tài)。 編碼器⑴ 輸入選擇器A的控制信號的編碼 輸入:R0_TO_A , R1_TO_A , R2_TO_A ,R3_TO_A , C_TO_A , D_TO_A , PC_TO_A , SP_TO_A。輸出:SEL_A功能描述表: 表9R0_TO_AR1_TO_AR2_TO_AR3_TO_Ac_TO_Ad_TO_Apc_TO_Asp_TO_ASEL_A1000000000001000000001001000000100001000001100001000100000001001010000001011000000001111⑵ 輸入選擇器B的控制信號的編碼輸入:R0_TO_B , R1_TO_B , R2_TO_B , R3_TO_B , C_TO_B , D_TO_B , PSW_TO_B , MBR_TO_B。輸出:SEL_B 功能表: 表10R0_TO_AR1_TO_AR2_TO_AR3_TO_Ac_TO_Ad_TO_Apc_TO_Asp_TO_ASEL_A1000000000001000000001001000000100001000001100001000100000001001010000001011000000001111⑶ ALU的控制信號編碼 輸入:A,B,A_ADD_B, A_SUB_B, A_COM,B_COM, A_ADD_1, A_SUB_1, A_NEG, A_AND_B, A_OR_B, A_EOR_B。輸出:ALU_CON6=S3S2S1S0 amp。 M amp。 C0 功能描述表: 表11R0_TO_AR1_TO_AR2_TO_AR3_TO_Ac_TO_Ad_TO_Apc_TO_Asp_TO_ASEL_A10000000000010000000010010000001000010000011
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