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实验报告
2019 年 5 月 14 日 成绩：
姓名
於文卓
学号
17061833
班级
17052317
专业
计算机科学与技术
课程名称
计算机组成原理课程设计
任课老师
冯建文
指导老师
冯建文
机位号
实验序号
8
实验名称
实现 R 型指令的 CPU 设计实验
实验时间
5 月 14 日
实验地点
1-225
实验设备号
#9
一、实验目的与要求
1、 实验目的：
（1） 掌握 MIPS R 型指令的数据通路设计，掌握指令流和数据流的控制方法
（2） 掌握完整的单周期 CPU 顶层模块的设计方法
（3） 实现 MIPS R 型指令的功能
2、 实验要求：
（1） 在实验三、实验四、实验五和实验六的基础上，编写一个 CPU 模块，能够实现 8 条指
定的 R 型指令
（2） 编写一段测试 8 条指令的汇编程序，使用实验六的汇编器，将其翻译成二进制机器码，
并通过关联文件初始化指令存储器。
（3） 编写一个实验验证的顶层模块，用于验证实验
二、实验设计与程序代码
1、 模块设计说明
（1）在 CPU 的顶层模块中调用之前设计好的取指令模块、寄存器模块、ALU 模块；
（2）在取指令模块中重新生成指令寄存器 ROM
（3）在 CPU 的顶层中还要对指令进行译码，设置 set_of 和 set_zf
（4）再设计一个顶层模块，调用消抖模块、数码管模块和 cpu 的顶层模块，用于板级验证
2、 实验程序源代码及注释等
（1） CPU 顶层模块
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