实验报告标题"A06_CPU初始化程序完善_2016K80099290291"涉及的是一个CPU初始化程序的完善过程，主要涵盖了Cache初始化、TLB初始化以及串口初始化三个关键部分。这个实验是针对嵌入式系统中的SoC(System on Chip)设计，目标是在完成初始化后能成功启动并加载Linux内核。
**1. 串口初始化**
串口初始化是系统通信的基础，这里采用的是NS16550，一个常见的UART（通用异步收发传输器）。初始化步骤包括设置NS16550的控制寄存器CFCR（Control Field Configuration Register）。首先将CFCR设置为CFCR_DLAB（Data Line Baud Rate Select）模式，这允许访问波特率分频器的高位和低位寄存器。接着分别设置分频锁存器的高位和低位，以设定波特率为115200。这一配置使得系统能够按照标准的通信速率进行数据传输。
**2. Cache初始化**
Cache是提高处理器性能的重要组件，存储了处理器频繁访问的数据和指令。在初始化时，通常需要清空Cache以确保其内容是已知且安全的。实验中提到的方法是通过循环遍历Cache的所有索引，对每个索引执行Cache指令来清零Cache内容。这样做的目的是消除任何潜在的未预期数据，并确保CPU在后续操作中能正确地读取和写入。
**3. TLB（Translation Lookaside Buffer）初始化**
TLB是一种硬件辅助的数据结构，用于加速虚拟地址到物理地址的转换。初始化TLB同样涉及到清除其内容，以避免旧的或不正确的页表条目影响系统运行。实验中采用的策略是通过循环遍历TLB条目，并使用tlbwi（Translation Lookaside Buffer Write Instruction）指令清零每个条目，从而确保TLB在启动时是干净的。
实验过程描述了学生在不同时间点的工作进度，包括代码编写、编译问题的解决以及最终的FPGA（Field-Programmable Gate Array）下载和验证。虽然遇到了一些困难，如编译问题和调试挑战，但最终还是成功完成了实验。
实验总结部分，学生表达了对实验过程的感想，认为尽管初期看起来简单，但后续的工作较为繁琐。同时，对比了去年的实验，庆幸今年没有额外增加TLB指令的学习，表明了对更复杂任务的担忧。
这个实验锻炼了学生在嵌入式系统中的底层编程能力，特别是对硬件接口的初始化和控制，这对于理解和优化系统的性能至关重要。通过这样的实践，学生能够深入理解CPU初始化的细节，为未来处理更复杂的系统级问题打下坚实基础。
