请用systemc代码描述玄铁 802 RISCV 处理器的每个模块的输入输出。
时间: 2024-03-06 22:50:04 浏览: 136
基本输入输出RISCV
以下是使用 SystemC 语言描述玄铁 802 RISCV 处理器的每个模块的输入输出:
1. 指令存储器模块:
```cpp
SC_MODULE(InstructionMemory) {
sc_in<sc_uint<32>> address_port;
sc_out<sc_uint<32>> data_port;
// 实现指令存储器的行为
void behavior() {
// 根据地址从存储器中读取指令
// 将读取到的指令写入到数据端口
// 暂时省略具体实现
}
// 构造函数
SC_CTOR(InstructionMemory) {
SC_METHOD(behavior);
sensitive << address_port;
}
};
```
2. 指令提取与译码模块:
```cpp
SC_MODULE(InstructionFetchDecode) {
sc_in<sc_uint<32>> instruction_port;
sc_in<sc_uint<32>> pc_port;
sc_out<sc_uint<3>> control_port;
// 实现指令提取和译码的行为
void behavior() {
sc_uint<7> opcode = instruction_port.read().range(6, 0);
sc_uint<3> funct3 = instruction_port.read().range(14, 12);
sc_uint<7> funct7 = instruction_port.read().range(31, 25);
// 根据指令码和功能码生成对应的控制信号
// 将控制信号写入到控制信号端口
// 暂时省略具体实现
}
// 构造函数
SC_CTOR(InstructionFetchDecode) {
SC_METHOD(behavior);
sensitive << instruction_port << pc_port;
}
};
```
3. 执行单元模块:
```cpp
SC_MODULE(ExecutionUnit) {
sc_in<sc_uint<32>> operand1_port;
sc_in<sc_uint<32>> operand2_port;
sc_in<sc_uint<3>> control_port;
sc_out<sc_uint<32>> result_port;
// 实现执行单元的行为
void behavior() {
sc_uint<32> operand1 = operand1_port.read();
sc_uint<32> operand2 = operand2_port.read();
sc_uint<3> control = control_port.read();
sc_uint<32> result = 0;
// 根据控制信号执行对应的操作
// 将执行结果写入到结果端口
// 暂时省略具体实现
}
// 构造函数
SC_CTOR(ExecutionUnit) {
SC_METHOD(behavior);
sensitive << operand1_port << operand2_port << control_port;
}
};
```
4. 寄存器文件模块:
```cpp
SC_MODULE(RegisterFile) {
sc_in<sc_uint<5>> read_address_port;
sc_in<sc_uint<5>> write_address_port;
sc_in<sc_uint<32>> write_data_port;
sc_in<bool> read_enable_port;
sc_in<bool> write_enable_port;
sc_out<sc_uint<32>> read_data_port;
// 实现寄存器文件的行为
void behavior() {
sc_uint<5> read_address = read_address_port.read();
sc_uint<5> write_address = write_address_port.read();
sc_uint<32> write_data = write_data_port.read();
bool read_enable = read_enable_port.read();
bool write_enable = write_enable_port.read();
sc_uint<32> read_data = 0;
// 根据读写使能信号和地址进行对应的操作
// 将读取到的数据或写入的数据写入到读数据端口
// 暂时省略具体实现
}
// 构造函数
SC_CTOR(RegisterFile) {
SC_METHOD(behavior);
sensitive << read_address_port << write_address_port << write_data_port << read_enable_port << write_enable_port;
}
};
```
5. 存储器模块:
```cpp
SC_MODULE(Memory) {
sc_in<sc_uint<32>> address_port;
sc_in<sc_uint<32>> write_data_port;
sc_in<bool> read_enable_port;
sc_in<bool> write_enable_port;
sc_out<sc_uint<32>> read_data_port;
// 实现存储器的行为
void behavior() {
sc_uint<32> address = address_port.read();
sc_uint<32> write_data = write_data_port.read();
bool read_enable = read_enable_port.read();
bool write_enable = write_enable_port.read();
sc_uint<32> read_data = 0;
// 根据读写使能信号和地址进行对应的操作
// 将读取到的数据或写入的数据写入到读数据端口
// 暂时省略具体实现
}
// 构造函数
SC_CTOR(Memory) {
SC_METHOD(behavior);
sensitive << address_port << write_data_port << read_enable_port << write_enable_port;
}
};
```
6. 流水线寄存器模块:
```cpp
SC_MODULE(PipelineRegister) {
sc_in<sc_uint<32>> input_signal_port;
sc_out<sc_uint<32>> output_signal_port;
// 实现流水线寄存器的行为
void behavior() {
sc_uint<32> input_signal = input_signal_port.read();
// 将输入信号写入到输出信号端口
// 暂时省略具体实现
}
// 构造函数
SC_CTOR(PipelineRegister) {
SC_METHOD(behavior);
sensitive << input_signal_port;
}
};
```
7. 时钟模块:
```cpp
SC_MODULE(Clock) {
sc_out<bool> clock_signal_port;
// 实现时钟的行为
void behavior() {
// 生成时钟信号
// 暂时省略具体实现
}
// 构造函数
SC_CTOR(Clock) {
SC_METHOD(behavior);
sensitive << clock_signal_port;
// 设置时钟周期
// 暂时省略具体实现
}
};
```
以上是使用 SystemC 语言描述玄铁 802 RISCV 处理器的每个模块的输入输出。在实际实现过程中,需要根据具体需求设计输入输出信号的数据类型和位宽。
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