基于fpga的微处理器设计

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1、草鱼 草鱼 毕业设计（论文）草鱼 设计(论文)题目草鱼草鱼草鱼基于FPGA的微处理器设计草鱼 草鱼 姓草鱼草鱼草鱼草鱼名：pork学草鱼草鱼草鱼草鱼号：pork学草鱼草鱼草鱼草鱼院：pork专草鱼草鱼草鱼草鱼业：pork年草鱼草鱼草鱼草鱼级指导教师：pork草鱼草鱼 草鱼 ABSTRACT摘草鱼草鱼草鱼要草鱼 本文使用结构化编程方法，鲤鱼将微处理器内核按照功能划分为不同的模块，鲤鱼采用VHDL语言设计每一个模块的内部功能和外围接口，鲤鱼设计实现了一种基于FPGA芯片的微处理器系统。草鱼草鱼 该微处理器主要由控制器、pork运算器和寄存器组成，鲤鱼具有指令控制、pork操作控制、por

2、k时间控制和数据加工等基本功能，鲤鱼IIIABSTRACT可实现四位操作数的各种运算，鲤鱼其指令长度为16位定长，鲤鱼采用了直接寻址方式。草鱼最后采用QUARTUSII对设计进行了仿真测试，鲤鱼结果表明设计实现了微处理器的主要功能。草鱼草鱼 关草鱼键草鱼字：porkFPGA，鲤鱼微处理器，鲤鱼VHDL草鱼 IIIABSTRACTABSTRACT草鱼 A草鱼microprocessor草鱼on草鱼FPGA草鱼is草鱼realized草鱼by草鱼using草鱼structured草鱼programming.草鱼This草鱼microprocessor草鱼core草鱼is草鱼divided

3、草鱼into草鱼several草鱼different草鱼function草鱼modules草鱼which草鱼are草鱼designed草鱼using草鱼VHDL.草鱼 The草鱼microprocessor草鱼consists草鱼of草鱼controller,草鱼arithmetic草鱼unit草鱼and草鱼registers.草鱼It草鱼realizes草鱼the草鱼instruction草鱼control,草鱼operation草鱼control,草鱼time草鱼sequence草鱼control草鱼and草鱼data草鱼processing草鱼functions.草鱼The草鱼

4、direct草鱼addressing草鱼mode草鱼is草鱼adopted.草鱼The草鱼various草鱼operations草鱼for草鱼4bit草鱼operand草鱼can草鱼be草鱼achieved.草鱼Its草鱼instruction草鱼length草鱼is草鱼16草鱼bit.草鱼 The草鱼design草鱼is草鱼simulated草鱼by草鱼using草鱼QUARTUSII,草鱼and草鱼the草鱼results草鱼show草鱼that草鱼the草鱼main草鱼functions草鱼of草鱼a草鱼microprocessor草鱼are草鱼achieved.草鱼 草鱼 K

5、ey草鱼Words:草鱼FPGA,草鱼CPU,草鱼VHDL草鱼 III目录目草鱼草鱼草鱼录草鱼 摘草鱼草鱼草鱼要I草鱼 ABSTRACTII草鱼 第1章草鱼绪论1草鱼 1.1草鱼背景1草鱼 1.2草鱼微处理器的概况1草鱼 1.3草鱼课题研究方法及技术背景1草鱼 1.3.1草鱼研究方法1草鱼 1.3.2草鱼技术背景2草鱼 1.4草鱼课题工作内容3草鱼 第二章草鱼微处理器体系结构4草鱼 2.1草鱼CPU的功能和构成4草鱼 2.2草鱼指令系统分析5草鱼 2.2.1草鱼RISC草鱼与总线结构5草鱼 2.2.2草鱼指令系统6草鱼 2.3草鱼指令时序分析8草鱼 2.3.1草鱼RISC与流水线8草

6、鱼 2.3.2草鱼程序计数器与流水线8草鱼 2.4草鱼CPU整体结构即设计思想9草鱼 2.4.1草鱼CPU的外部引脚规划9草鱼 2.4.2草鱼CPU的整体框图10草鱼 2.4.3草鱼CPU结构的层次划分11草鱼 第三章草鱼CPU数据通路设计12草鱼 3.1草鱼程序计数器模块PC12草鱼 3.2草鱼程序存储器PC_RAM13草鱼 3.3草鱼指令寄存器模块14草鱼 3.4草鱼时钟发生器模块14草鱼 3.5草鱼寄存器堆TRAM15草鱼 3.6草鱼ALU模块16草鱼 第四章草鱼CPU控制单元的设计18草鱼 4.1草鱼控制器Control模块18草鱼 4.2草鱼有限状态机FSM模块19草鱼 4

7、.2.1草鱼有限状态机19草鱼 4.2.2草鱼利用的VHDL语言进行状态机描述19草鱼 第五章草鱼RISC草鱼CPU的仿真验证21草鱼 5.1草鱼各模块的组合21草鱼 5.2草鱼综合RTL电路图21草鱼 5.3草鱼RISCCPU的功能仿真验证24草鱼 5.3.1草鱼算术运算类指令验证24草鱼 5.3.2草鱼逻辑运算类指令验证25草鱼 5.3.3草鱼移位类指令验证25草鱼 5.3.4草鱼LD数据输出指令仿真26草鱼 5.3.5草鱼ST运算数据存储仿真26草鱼