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HITSZ 2020春 计算机设计与实践课程，实现基于 miniRV-1 的单周期和流水线CPU

Primary LanguageVerilog

计算机设计与实践

实验指导网站：https://hitsz-cslab.gitee.io/organ/

由于种种原因，单周期的一个工程和流水线的两个工程在一些地方存在差异，具体差异如下：

工程版本 是否有 debug 信号
（用于 trace 比对）		 IROM 和 DRAM
是否在 cpu 模块外部		 是否有拨码开关
和 led 灯的外设		 是否有七段数码管外设 功能
single_cycle
top-testCPU		 Y Y N N trace 比对
single_cycle
board-miniCPU		 N N Y Y 上板跑外设
pipeline Y (注释中) Y Y N 上板跑外设
trace 比对（注释中）
pipelineboard N Y N Y 上板跑老师的测试

assembly

汇编代码和十六进制机器码

  • pipe1：测试流水线的各种冒险，用于仿真看波形
  • test：测试 R 型指令和 B 型指令，用于仿真
  • wen：流动彩灯，用于上板接外设

single_cycle

trace比对用

  • top
    • testCPU
      • PC
      • SEXT
      • RF
      • ALU
      • NPC
      • Control
    • imem
    • dmem
  • top_sim

上板用

由于历史原因，IROM 和 DRAM 在 cpu 下。

  • board
    • miniCPU
      • PC
      • SEXT
      • RF
      • ALU
      • NPC
      • Control
      • IROM
      • DRAM
    • display
    • miniCPU_sim

pipeline

未注释内容：用于上板测试外设（拨码开关和 led 灯）

注释内容（top 的 debug 信号、rst 反相、dmem、imem）：用于过虚拟机上的 trace

  • top
    • miniCPU
      • hzDetect
      • Adder1
      • Adder2
      • PC
      • NPC
      • SEXT
      • RF
      • Control
      • auxControl
      • ALU
      • MUX1
      • MUX2
      • pr_IF_ID
      • pr_ID_EX
      • pr_EX_MEM
      • pr_MEM_WB
    • IROM
    • DRAM

pipelineboard

用于过老师给的上板验证程序，测试最高主频（实测 100M HZ）

  • top
    • miniCPU
      • hzDetect
      • Adder1
      • Adder2
      • PC
      • NPC
      • SEXT
      • RF
      • Control
      • auxControl
      • ALU
      • MUX1
      • MUX2
      • pr_IF_ID
      • pr_ID_EX
      • pr_EX_MEM
      • pr_MEM_WB
    • IROM
    • DRAM
    • divider
    • display