基于MIPS64指令子集的RISC處理器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf_第1頁(yè)
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1、MIPS是世界上很流行的一種RISC處理器，它采用精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)芯片。和英特爾采用的復(fù)雜指令系統(tǒng)相比，RISC具有設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)周期更短等優(yōu)點(diǎn)，并可以應(yīng)用更多先進(jìn)的技術(shù)，開發(fā)更快的下一代處理器。
　　MIPS處理器在嵌入式領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，因此設(shè)計(jì)更加高效的MIPS處理器有著重要的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)意義。本文以MIPS處理器作為研究對(duì)象，以提高處理器的性能為目標(biāo)，主要實(shí)現(xiàn)了具有六級(jí)流水線的64位MIPS處理器。具體工作包含以

2、下方面：
　　第一，研究了MIPS64指令集與MIPS32指令集的兼容性問(wèn)題。分析了傳統(tǒng)的五級(jí)流水線處理器的時(shí)序瓶頸，提出六級(jí)流水線處理器的設(shè)計(jì)思路。對(duì)六級(jí)流水線處理器中的數(shù)據(jù)沖突和控制沖突的問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要描述，并給出解決方案，最終基于MIPS64指令集的子集實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的六級(jí)流水線的MIPS處理器。
　　第二，在Modelsim中使用設(shè)計(jì)好的指令序列對(duì)處理器進(jìn)行功能仿真。采用Quartus II對(duì)處理器設(shè)計(jì)進(jìn)行邏輯綜合。處理

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