`timescale 1ns / 1ps module npc_main( input wire [31:0] pc, input wire [31:0] irom, input wire [31:0] rs1, input wire [1:0] pc_sel, input wire branch_ctrl, input wire branch_alu, input wire [31:0] sext_B, input wire [31:0] sext_J, input wire [31:0] sext_I, output reg [31:0] npc ); always@(*)begin case(pc_sel) 2'b00: npc = pc+32'h4; 2'b01:begin //B if(branch_ctrl & branch_alu)begin npc = pc+sext_B; end else begin npc = pc+32'h4; end end 2'b10:begin //Jal npc = pc+sext_J; end 2'b11:begin //Jalr npc = rs1+sext_I; end endcase end endmodule
时间: 2024-02-10 21:31:30 浏览: 25
这是一个Verilog HDL语言编写的下一条指令地址计算模块(npc_main)。下面是对各个部分的解释:
- pc:输入端口,表示当前指令的地址;
- irom:输入端口,表示指令存储器中的指令内容;
- rs1:输入端口,表示寄存器文件中rs1寄存器中的值;
- pc_sel:输入端口,用于选择下一条指令的地址计算方式;
- branch_ctrl:输入端口,表示当前指令是否是分支指令;
- branch_alu:输入端口,表示分支指令的条件是否成立;
- sext_B:输入端口,表示分支指令中的立即数(B类型指令);
- sext_J:输入端口,表示跳转指令中的立即数(J类型指令);
- sext_I:输入端口,表示load/store指令中的立即数(I类型指令);
- npc:输出端口,表示下一条指令的地址;
其中,`timescale 1ns / 1ps`表示时间单位,1ns为时间单位,1ps为时间精度,即1ns内的时钟周期数。
always@(*)begin...end语句表示当输入端口的值变化时,将根据不同的pc_sel选择不同的下一条指令地址计算方式。当pc_sel为00时,表示顺序执行,下一条指令地址为当前地址加4;当pc_sel为01时,表示分支指令,如果分支条件成立,则下一条指令地址为当前地址加立即数sext_B,否则下一条指令地址为当前地址加4;当pc_sel为10时,表示跳转指令,下一条指令地址为当前地址加立即数sext_J;当pc_sel为11时,表示跳转指令,下一条指令地址为rs1寄存器中的值加立即数sext_I。
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