支持中断处理的流水线CPU代码设计资源-CSDN文库

共40个文件

v：32个

asm：4个

txt：2个

4星 · 超过85%的资源需积分: 20 180 浏览量 2018-05-08 16:26:09 上传评论 5 收藏 31KB ZIP 举报

在计算机系统中，CPU是核心部件，负责执行指令并控制硬件操作。在现代微处理器设计中，流水线技术被广泛采用以提高处理器的性能。流水线通过将指令执行过程分解为多个阶段，使得每个阶段可以并行进行，从而提高了处理速度。而中断处理则是CPU在执行任务时对突发事件进行响应的关键机制。在这个北航计算机组成课程设计中，我们关注的是一个支持50条指令和中断异常处理的流水线CPU。我们来看“中断处理”。中断是一种硬件信号，表明系统中发生了需要CPU立即响应的事件，如I/O设备完成数据传输、硬件错误或者时间片到期等。中断处理包括中断请求、中断响应和中断恢复三个阶段。在中断响应阶段，CPU会保存当前正在执行的任务的状态（通常称为上下文），然后转而去执行中断处理程序。处理完成后，再恢复之前的状态，继续执行被打断的任务。在这个设计中，CPU需要具备识别并处理多种中断的能力，这可能涉及到中断向量表的使用，用于存储中断服务例程的地址。接下来，我们要理解“P7”标签的含义。在计算机体系结构领域，"P7"可能指的是处理器的第七级流水线。流水线通常由取指（IF）、解码（ID）、执行（EX）、访存（MEM）和写回（WB）等阶段组成，更高级的流水线可能会有额外的预取（ Prefetch）或浮点运算（FP）等阶段。P7表示这个CPU的流水线深度达到了七级，意味着它在执行指令时有更多的并行处理能力。在提供的压缩包文件中，“exception.s”可能包含了处理中断和异常的汇编代码。汇编语言是低级编程语言，直接对应机器指令，对于理解和调试硬件级别的问题非常有用。在中断处理中，汇编代码通常用于设置或清除寄存器，跳转到中断服务例程，并在完成后恢复现场。 “src”目录可能包含了整个CPU设计的源代码，包括了流水线处理各个阶段的实现，以及中断处理逻辑。这些代码可能使用了某种硬件描述语言（如Verilog或VHDL）来描述CPU的逻辑电路。 “test”目录则可能包含了一系列测试用例，用于验证CPU设计的功能正确性和性能。这些测试用例会模拟不同的指令序列和中断情况，以确保CPU在各种场景下都能正常工作。这个课程设计涵盖了计算机组成原理中的关键概念，包括流水线设计和中断处理机制。通过这个项目，学习者不仅能深入理解这些理论知识，还能实际动手实现一个微型计算机系统，提升其硬件设计和调试能力。

资源推荐

资源详情

资源评论

收起资源包目录

P7.zip （40个子文件）

src

BE.v 1KB

Bridge.v 1KB

D.v 2KB

CPO.v 2KB

MUX.v 473B

extend.v 712B

ctrl.v 7KB

md.v 2KB

gpr.v 1KB

dm.v 3KB

timer1.v 2KB

W.v 2KB

text.wcfg 4KB

E.v 4KB

timer0.v 2KB

M_W.v 1KB

D_E.v 1KB

Hazard.v 24KB

E_M.v 1KB

mipstest.v 1KB

npc.v 1KB

IF.v 1KB

dm_data_extend.v 2KB

CPU.v 2KB

mips.v 6KB

CMP.v 1018B

CPUtext.v 905B

IF_D.v 967B

alu.v 1KB

im.v 829B

M.v 3KB

pc.v 925B

sign_compare.v 793B

test

P7_main_3.asm 1KB

text_handler.asm 122B

P7_handler.asm 5KB

handler.txt 1KB

text.asm 487B

main.txt 531B

exception.s 24B

341a1000 af5dfffc 401b6000 af5bfff8 275aff00 001ae821 080010b9 00000000 0c001075 00000000 080010de 00000000 241a1000 8f5dfffc 401b6000 377b0001 409b6000 401a7000 409a7000 42000018 00000000 afbf0000 27bdfff0 40026000 afa20000 40026800 afa20004 8fa20000 8fa30004 00621024 30420800 14400019 00000000 8fa20000 8fa30004 00621024 30420400 14400005 00000000 27bd0010 8fbf0000 03e00008 00000000 241e0008 8fc80000 25080001 afc80000 241e0010 afd00000 0c0010a7 00000000 40086000 310803ff 35080800 40886000 08001087 00000000 241e000c 8fc80000 25080001 afc80000 241e0014 afd00000 0c0010a7 00000000 40086000 310803ff 35080400 40886000 08001087 00000000 24090000 8d290000 8d280000 ad200000 34020100 ad220004 24080009 ad280000 24090004 8d290000 8d280000 ad200000 34020100 ad220004 24080009 ad280000 03e00008 00000000 afa10004 afa20008 afa3000c afa40010 afa50014 afa60018 afa7001c afa80020 afa90024 afaa0028 afab002c afac0030 afad0034 afae0038 afaf003c afb00040 afb10044 afb20048 afb3004c afb40050 afb50054 afb60058 afb7005c afb80060 afb90064 afba0068 afbb006c afbc0070 afbd0074 afbe0078 afbf007c 0000d010 afba0080 0000d012 afba0084 08001068 00000000 8fa10004 8fa20008 8fa3000c 8fa40010 8fa50014 8fa60018 8fa7001c 8fa80020 8fa90024 8faa0028 8fab002c 8fac0030 8fad0034 8fae0038 8faf003c 8fb00040 8fb10044 8fb20048 8fb3004c 8fb40050 8fb50054 8fb60058 8fb7005c 8fb80060 8fb90064 8fba0068 8fbb006c 8fbc0070 8fbd0074 8fbe0078 8fbf007c 8fba0080 03400011 8fba0084 03400013 0800106c 00000000

评论收藏

内容反馈