MIPS-Lite1处理器设计:模块与接口详解

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本资源是一份关于基于MIPS-Lite1指令集的处理器设计文档,详细描述了项目1中的多个关键模块和功能。核心组件包括: 1. **模块接口**: - **flopr (异步复位触发器)**:这是一个基本的复位触发器,用于处理无写使能信号的寄存器,如ALUOut和DR。通过宏#(XXX)实例化不同位宽的触发器。 - **mux (多路选择器)**:提供多种选择功能,包括二选一到十六选一,同样支持通过宏定义调整位宽。 - **RF (寄存器文件)**:负责寄存器的存储和通用寄存器的访问,有明确的接口表格和功能定义。 - **ALU (算术逻辑运算单元)**:执行加法、减法、按位或运算和比较操作,也提供了详细的接口和功能定义。 - **EXT (扩展单元)**:将16位数据扩展为32位,具有相应的接口和功能定义。 - **DM (数据存储器)** 和 **IM (指令存储器)**:分别用于存储数据和指令,各有一个接口表格和功能定义。 - **Ctrl (控制器)**:处理器的核心控制部分,没有具体描述接口表格,但强调了其在系统中的关键作用。 2. **设计要求**: - 支持MIPS-Lite1指令集,包括addu、subu、ori、lw、sw、beq和jal指令。 - 所有运算指令应避免溢出,实现多周期设计。 - 提供清晰的文件结构,包括通用文件、宏定义文件、数据通路文件和控制器文件。 3. **工程文件结构**: 工程按照图1所示的结构组织,涉及多个子文件夹,每个子文件夹内包含不同模块的源代码和配置文件。 4. **宏定义文件**: 文档提到的`global_def.v`文件用于定义DEBUG宏,允许开发者控制调试模式的开启和关闭。 这份文档是设计者为构建一个处理器架构提供的蓝图,它强调了模块间的协作以及它们在硬件实现中的作用,有助于理解整个系统的设计思路和技术细节。在实际开发过程中,开发者可以根据这些描述和接口来编写代码,并确保满足MIPS-Lite1指令集的要求。