实验五——单周期MIPS处理器的设计与实现1主要涵盖了MIPS处理器的基础知识，单周期处理器的设计方法以及如何通过增量方式实现这一处理器。该实验旨在帮助学生熟悉MIPS处理器的常用指令集，掌握单周期处理器的数据通路和控制单元设计，以及进行功能验证。 MIPS处理器是一种流行的精简指令集计算机（RISC）架构，具有简洁高效的特点。在实验中，学生需要掌握至少10条MIPS指令，例如 lw（load word，从内存加载数据到寄存器）、sw（store word，将寄存器数据存储到内存）、lui（load upper immediate，加载立即数的高16位）、ori（or immediate，或操作立即数）、addiu（add immediate unsigned，无符号加立即数）、addu（add unsigned，无符号加法）、slt（set less than，设置小于标志）、beq（branch if equal，等于则跳转）、bne（branch if not equal，不等于则跳转）和j（jump，无条件跳转）。 单周期处理器设计中，数据通路是处理器的核心部分，它处理指令和数据，包括ALU（算术逻辑单元）、寄存器、存储器访问等。控制单元则负责解读当前指令，生成必要的控制信号以驱动数据通路。在这个实验中，数据通路采用32位宽度，以匹配MIPS的32位指令集。寄存器文件由32个32位寄存器构成，支持异步读/同步写操作。指令存储器和数据存储器分别使用ROM和RAM，前者异步读取指令，后者则采用异步读/同步写模式。 实验环境包括Windows 10或Ubuntu 16.04操作系统，以及Xilinx Vivado 2018.2开发工具，利用FPGA（现场可编程门阵列）硬件云平台进行实际实现。在设计过程中，学生需要按照增量方式进行，这意味着他们将逐步完善处理器的设计，从基础组件开始，如程序计数器（PC）、寄存器文件、指令存储器和数据存储器，然后添加必要的组合逻辑来实现指令解码和执行。 实验内容包括设计一个名为MiniMIPS32的处理器，它具备32位数据通路，小端模式，支持上述10条MIPS指令。处理器的寄存器文件遵循异步读/同步写模式，且采用哈佛结构，即独立的指令存储器和数据存储器，指令存储器用ROM实现，数据存储器用RAM实现。设计的顶层模块MiniMIPS32_SYS连接了各个子模块，包括输入输出端口，以实现与外部存储器的通信。 这个实验是一个全面的实践项目，涵盖了处理器设计的多个关键方面，包括硬件描述语言（如SystemVerilog HDL）、微体系结构和逻辑控制，旨在深化学生对MIPS处理器工作原理的理解，并提升他们在FPGA开发中的技能。通过这个实验，学生将能够亲手构建一个基本的MIPS处理器，并通过测试用例验证其正确性。

文档时mips处理器在redboot上启动linux的过程代码分析，配有图示，希望能对大家有所帮助。

VHDL中的MIPS处理器 ECEC 355的学期项目。 用法 在此处下载所有.vhd文件，并将它们添加到modelsim中的项目中。 将二进制mips指令放置在文件instructions.txt ，并将其放置在与这些.vhd文件相同的目录中。 mips编译器将从该文件中读取二进制指令，并在第一个时钟周期后运行它。 在modelsim命令行上，运行source setup.tcl 。 这是一个小脚本，可以自动编译代码，生成仿真（尽管它不会运行）并将对象添加到wave视图中。 如果这不起作用，那么您可以按照常规方式编译并运行。 代码如何运行 在第一时钟周期始终专用于读出从代码instructions.txt ，并将其保存到指令存储器（在发现instruction_memory.vhd ）。 它与处理器本身无关。 这只是初步行动。 从第二个时钟周期开始，即程序运行时。 在第一个时钟周期

得力针式打印机【mips处理器架构】国产电脑系统驱动，适用型号（DE-600K-DL-605K-DL-905K-DE-620K）

清华大学电子工程系2014夏季小学期，苏厉老师题目

MIPS处理器的verilog实现，这里是单周期的运作方式，流水线的运作方式后续放出。工程是ISE编辑的。

32位mips处理器的rtl级代码.可以实现各种指令功能

MIPS CPU 该项目包括使用VHDL的MIPS处理器的设计和开发。 处理器包含20条指令，分为三类：R（寄存器），I（立即）和J（跳转）指令。 指令格式 注册说明 立即指示 无条件跳转指令 标志扩展名格式 一些MIPS指令要求将I格式指令的16位立即数字段（存储在位0到15中）符号扩展为完整的32位宽度。 符号扩展的确切方式取决于要执行的指令类型，如下所示。 数据路径设计 组件说明 PC寄存器 程序计数器寄存器是具有异步复位的32位宽的寄存器。 PC寄存器的输入是下一个地址单元的输出。 PC寄存器的输出（低5位用于减小指令高速缓冲存储器的大小）用作输入到指令高速缓冲存储器的地址。 PC的（全32位）输出也是下一个地址单元的输入。 下一地址单元 负责生成下一个要馈送到程序计数器的地址。 下一个地址取决于指令（是否为+1的常规增量，还是分支/跳转）。 指令缓存（I缓存） I高速缓存单元

利用verilog代码编写的mips处理器，在指令和数据存储器中实现了AES算法加密和解码功能

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