计算机组成原理实验实验四：多周期CPU实验要求（源代码全）_多周期cpu带阻塞和旁路

作者：天景科技苑 | 2024-08-02 01:36:49

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多周期cpu带阻塞和旁路

实验类型
本实验为设计型实验。
实验目的
① 了解指令执行的周期划分。
② 具有多周期CPU的设计能力。
③ 熟悉Vivado的设计流程，具备电路的设计仿真和硬件测试能力。
④ 能编写测试程序，测试多周期CPU的功能。
实验原理
1）多周期CPU实现的指令集
要求在20条MIPS整数指令的基础上，由读者自主增加1条指令，共实现21条指令。请参考附录E，填写多周期CPU新增指令的功能表。
指令名称指令类型汇编指令指令码源操作数1 源操作数2 源操作数3 目的寄存器功能描述
ADDU R型 ADDU rd,rs,rt 000000|rs|rt|rd|00000|100001 rs rt rd rs=rs+ rt
ADD R型 ADD rd,rs,rt 000000|rs|rt|rd|00000|100000 rs rt rd rd=rs+rt
SUB R型 SUB rd,rs,rt 000000|rs|rt|rd|00000|100010 rs rt rd rd=rs-rt
AND R型 AND rd,rs,rt 000000|rs|rt|rd|00000|100100 rs rt rd rd=rs&rt
OR R型 OR rd,rs,rt 000000|rs|rt|rd|00000|100101 rs rt rd rd=rs | rt
XOR R型 XOR rd,rs,rt 000000|rs|rt|rd|00000|100110 rs rt rd rd=rs ^ rt
SLL R型 SLL rd,rt,shf 000000|00000|rt|rd|shf|000000 rt shf rd rd=rt<<shf
SRL R型 SRL rd,rt,shf 000000|00000|rt|rd|shf|000010

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