Лекция 4 - MIPS_3 (Слайды лекций)

PDF-файл Лекция 4 - MIPS_3 (Слайды лекций) Программируемые логические интегральные схемы (54213): Лекции - 8 семестрЛекция 4 - MIPS_3 (Слайды лекций) - PDF (54213) - СтудИзба2019-09-20СтудИзба

Описание файла

Файл "Лекция 4 - MIPS_3" внутри архива находится в папке "Слайды лекций". PDF-файл из архива "Слайды лекций", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "программируемые логические интегральные схемы" из 8 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст из PDF

A Simplified MIPS Processor inVerilogData Memory• module DM(MemRead, MemWrite, ABUS,DIN, DATABUS);– MemWrite: Nothing happens if 0. If 1, the memory atlocation ABUS will be written with DIN.– ABUS: At any moment, the data at location ABUS willappear at DATABUS.– MemRead: Not used.Data Memory• Address bus: 8 bits.• Data bus: 32 bits.

Each memory location holds32 bits.Data Memory• Init the contents in data memory with anyvalue you like:initialbeginfor (i=0; i <= DM_ADDR_MAX_m1; i = i + 1)ram[i] = i*10 + 1;endInstruction Memory• module IM(CSB,WRB,ABUS,DATABUS);– CSB: chip select. If 0, selected. If 1, not selected.– WRB: Not used.– ABUS: Address bus. At any moment, if chip is selected,the data at location ABUS will appear at DATABUS.Instruction Memory• Address bus: 8 bits.• Data bus: 32 bits. Each memory location holds32 bits.Instruction Memory• The most straightforward way of loading a program:ram[0]ram[1]ram[2]ram[3]ram[4]ram[5]ram[6]ram[7]ram[8]ram[9]==========32'b00100000000000000000000000000000;32'b00100000001000010000000000000001;32'b00100000010000100000000000000010;32'b00100000011000110000000000000011;32'b00000000000000000000000000000000;32'b00000000000000000000000000000000;32'b00000000000000000000000000000000;32'b00000000000000000000000000000000;32'b00000000000000000000000000000000;32'b00000000000000000000000000000000;////////////////////addiaddiaddiaddinopnopnopnopnopnop$0,$1,$2,$3,$0,$1,$2,$3,0123Get The Next PCmodule getNextPC (PCSrc, currPC, offset, out);parameter MIPS_PC_WIDTH_m1 = 7;input PCSrc;input [MIPS_PC_WIDTH_m1:0] offset;input [MIPS_PC_WIDTH_m1:0] currPC;output reg [MIPS_PC_WIDTH_m1:0] out;always @(PCSrc, currPC, offset)if (PCSrc == 0)out <= currPC + 1;elseout <= currPC + 1 + offset;endmodulePC• module MIPSPC(clk, newPC, PC);• Just an 8-bit D-flip-flop.Register File• module MIPSREG(clk, RegWrite, ReadAddr1,ReadAddr2, WriteAddr, ReadData1, ReadData2,WriteData);– Just as what specified in the book.– RegWrite: If 0, disabling write.

If 1, register WriteAddr registerWriteAddr will be overwritten with WriteData.– At any time, ReadData1 is the content of reg ReadAddr1, andReadData2 is the content of reg ReadAddr2.ALUmodule MIPSALU (ALUctl, A, B, ALUOut, Zero);input [3:0] ALUctl;input [31:0] A,B;output reg [31:0] ALUOut;output Zero;assign Zero = (ALUOut==0); //Zero is true if ALUOut is 0; goesanywherealways @(ALUctl, A, B) //reevaluate if these changecase (ALUctl)0: ALUOut <= A & B;1: ALUOut <= A | B;2: ALUOut <= A + B;6: ALUOut <= A - B;7: ALUOut <= A < B ? 1:0;12: ALUOut <= ~(A | B); // result is nordefault: ALUOut <= 0; //default to 0, should not happen;endcaseendmoduleSign Extensionmodule SignExtend (in, out);input [15:0] in;output [31:0] out;assign out[15:0] = in[15:0];assign out[31:16] = in[15];endmoduleTwo-to-one Selectormodule STwoToOne32 (sel, in0, in1, out);input sel;input [31:0] in0, in1;output reg [31:0] out;always @(sel, in0, in1)if (sel == 0)out <= in0;elseout <= in1;endmoduleControl• module MIPSCtrl (instr, RegDst, ALUSrc, MemToReg,RegWrite, MemWrite, MemRead, branch, ALUCtrl);• Take the 32-bit instruction, generate the control signals.Data Path Setup According toSupported instructions• add, sub, addi, lw, sw, beq.Stepping through the program• The clock is set to be 200 time units.

Run 200every time.• Check the values of the wires in the waveform• Check the content of the registers and datamemories in the memory windows.The waveform after two instructions00100000000000000000000000000000;00100000001000010000000000000001;// addi $0, $0, 0// addi $1, $1, 1Supporting a new instruction• With the current data path, can we support anew instruction?lwr $rs, $rt, $rd• What it does is to read from data memory at$rs-$rt, and write it to $rd• Suppose its opcode is 000001.Supporting a new instructionelse if (instr[31:26] == 6'b000001) //lwrbeginRegDst <= 1;ALUSrc <= 0;MemToReg <= 1;RegWrite <= 1;MemRead <= 1;MemWrite <= 0;branch <= 0;ALUCtrl <= 4'b0110;end.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5259
Авторов
на СтудИзбе
421
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее