根据提示,在右侧编辑器补充代码,设计一个按字节编址的有32位地址输入端、1位的片选输入端cs和32位数据输出端的只读存储器ROM,其中从地址0开始存放的17条MIPS指令如下表所示。 MIPS指令(16进制) 3c010000 34240050 20050004 0c000018 ac820000 8c890000 01244022 20050003 20a5ffff 34a8ffff 39085555 2009ffff 312affff 01493025 01494026 01463824 10a00001

时间: 2023-07-14 21:12:00 浏览: 225
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neicun.rar_4 3 2 1_字节编址

根据题目要求,需要设计一个按字节编址的ROM,那么我们需要先定义ROM的地址总线、数据总线和片选信号: ```verilog module ROM( input [31:0] addr, input cs, output reg [31:0] data ); ``` 接下来,我们需要将MIPS指令存储到ROM中,并且按字节编址,因此需要将每条指令按照字节存储到ROM中。我们可以定义一个数组来存储这些指令: ```verilog reg [31:0] instruction[16]; ``` 然后,我们需要将每一条指令从16进制转换为二进制,并将其存储到instruction数组中: ```verilog initial begin instruction[0] = 32'h3c010000; instruction[1] = 32'h34240050; instruction[2] = 32'h20050004; instruction[3] = 32'h0c000018; instruction[4] = 32'hac820000; instruction[5] = 32'h8c890000; instruction[6] = 32'h01244022; instruction[7] = 32'h20050003; instruction[8] = 32'h20a5ffff; instruction[9] = 32'h34a8ffff; instruction[10] = 32'h39085555; instruction[11] = 32'h2009ffff; instruction[12] = 32'h312affff; instruction[13] = 32'h01493025; instruction[14] = 32'h01494026; instruction[15] = 32'h01463824; instruction[16] = 32'h10a00001; end ``` 最后,我们需要在ROM模块中实现按字节编址的存储器。我们可以使用addr来确定要读取的指令的地址,然后将该地址除以4,得到要读取的指令在instruction数组中的下标。然后,我们需要根据addr的最低两位来确定要读取的字节,然后将该字节从对应的指令中提取出来,作为ROM的输出: ```verilog always @(addr or cs) begin if (cs == 1'b0) begin data <= 32'h0; // 如果片选信号未使能,则输出0 end else begin case (addr[1:0]) 2'b00: data <= instruction[addr[31:2]][7:0]; 2'b01: data <= instruction[addr[31:2]][15:8]; 2'b10: data <= instruction[addr[31:2]][23:16]; 2'b11: data <= instruction[addr[31:2]][31:24]; endcase end end ``` 完整代码如下: ```verilog module ROM( input [31:0] addr, input cs, output reg [31:0] data ); reg [31:0] instruction[16]; initial begin instruction[0] = 32'h3c010000; instruction[1] = 32'h34240050; instruction[2] = 32'h20050004; instruction[3] = 32'h0c000018; instruction[4] = 32'hac820000; instruction[5] = 32'h8c890000; instruction[6] = 32'h01244022; instruction[7] = 32'h20050003; instruction[8] = 32'h20a5ffff; instruction[9] = 32'h34a8ffff; instruction[10] = 32'h39085555; instruction[11] = 32'h2009ffff; instruction[12] = 32'h312affff; instruction[13] = 32'h01493025; instruction[14] = 32'h01494026; instruction[15] = 32'h01463824; instruction[16] = 32'h10a00001; end always @(addr or cs) begin if (cs == 1'b0) begin data <= 32'h0; end else begin case (addr[1:0]) 2'b00: data <= instruction[addr[31:2]][7:0]; 2'b01: data <= instruction[addr[31:2]][15:8]; 2'b10: data <= instruction[addr[31:2]][23:16]; 2'b11: data <= instruction[addr[31:2]][31:24]; endcase end end endmodule ```
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