1、MIPS处理器设计队员:葛胡军,柏蓉,袁福焱,江焰丰指导老师:钟将,刘铎基本结构 Datapath,Controller分离 哈佛结构,软核预留指令、数据RAM接口 MIPS经典结构增量实现五级流水来自数字逻辑课的单一器件器件+连线单周期单周期+触发器五级流水流水线冒险数据冒险:数据前推 LW:流水线暂停+数据前推控制冒险:译码阶段条件判断+延迟槽Harzard模块处理所有冒险异常处理精确异常:发生阶段标记,MEM阶段处理标记处理:Exception模块译码异常类型仲裁和转AXI接口仲裁:由于只有一个ram,同时读写时需要控制读写顺序AXI接口:Sram-类Sram-AXI写回CACHE和TL
2、BAXI固定延时,访存性能低参赛指南中的建议:Cache:功能全面,但实现偏复杂缓存:简单但有效预取:简单算法就很有效CACHE设计I-CACHE直接映射,替换策略简单总容量8KB块大小1wordCACHE设计D-CACHE直接映射,替换策略简单总容量8KB块大小1word写回,写分配D-CACHE写回状态机TLB设计32项页大小为4KB的TLB模块实现了三条TLB指令,TLBP,TLBR,TLBWICP0中增加了五个寄存器增加了三种TLB异常通过了国科大有关TLB的十条测试最终SOC最终我们实现了一个带有TLB,I-CACHE,D-CACHE的AXI接口的CPU内核一些关于未来的想法性能:CPU内部重构,优化通路;优化乘除法模块;增加预取,分支预测。系统:增加指令,运行PMON,并尝试运行LINUX。未来规划请各位老师批评指正