基于RISC处理器结构的模型机设计

1、一、相关知识介绍二、具体实验步骤三、实验报告格式要求一、一、ABEL语言简介语言简介二、二、ISPEXPERT使用提示使用提示三、三、CPLD1032和和1048说明说明一、实验目的一、实验目的二、实验内容与要求二、实验内容与要求三、实验原理三、实验原理四、具体实验步骤及结果分析四、具体实验步骤及结果分析1. 1. 建立新设计项目建立新设计项目 选选FileNew project命名命名2. 2. 选择器件选择器件 在在source in project表中双击器件名选择表中双击器件名选择1K、 1032、60、84PLCC3. 3. 添加源文件添加源文件 选中器件选选中器件选SOURCE的的

2、NEW选选ABEL_HDL 或或chematic4. 4. 编译编译 对原理图及对原理图及ABEL语言程序都要进行编译，双击选中对象右侧的语言程序都要进行编译，双击选中对象右侧的Compile命令，通过会显示绿色的对号，最终生成扩展名为命令，通过会显示绿色的对号，最终生成扩展名为jed的文的文件件5. 5.下载下载 选择选择ToolsTools菜单中的菜单中的ispDCDispDCD命令，进入下载界面，首先命令，进入下载界面，首先Scan Board,Scan Board,成成功后选择要下载的功后选择要下载的JEDJED文件，最后点击文件，最后点击Run Turbo DownloadRun T

3、urbo Download，完成，完成下载。下载。一、设计要求操作码 RS RD操作码 RS RDADDR（1）选用使用频率比较高的五条基本指令：）选用使用频率比较高的五条基本指令：MOV、ADD、STORE、LOAD、JMP。（2）寻址方式采用寄存器寻址及直接寻址两种方式。）寻址方式采用寄存器寻址及直接寻址两种方式。（3）指令格式采用单字长及双字长两种格式。）指令格式采用单字长及双字长两种格式。（4）设计不采用微程序，在）设计不采用微程序，在CPLD中设计控制逻辑。中设计控制逻辑。MODULE PLDT1,T2,T3,T4 PIN ;I7,I6,I5,I4,I3,I2,I1,I0 PIN ;

4、PC_B, ALU_B ,CS,WR PIN ;LD,LDAR,LDAC,LDIR,LDPC PIN ;CLR, R0_B,R1_B,R2_B PIN ;LDDR, LDR0,LDR1,LDR2 PIN ; MOV,ADD,JMP,LOAD,STA NODE ISTYPE COM ; RS_B, LDRi NODE ;F NODE ISTYPE REG;EQUATIONSMOV=!I6&!I5&!I4; ADD=!I6&!I5&I4; JMP=!I6&I5&!I4;LOAD=!I6&I5&I4; STA=I6&!I5&am

5、p;!I4;F.AR=CLR; F.CLK=!(LOAD#STA)&T4); F:=!F.FB;PC_B =(!T1&!(LOAD&T3)&!(STA&T3)#F; CS =(!T2&!F)#(!T1&!(T2&LOAD)&!(T3&STA)&F); LDIR =T3&!F;LDPC =!T2&!(JMP&T3);LDDR =(!ADD&T4);ALU_B =!(ADD&T4);WR =!(T3&STA&F);LD =!(JMP&(T3#T4)

6、#F; LDAR =T2#LOAD&T4&!F#STA&T4&!F;RS_B =(!(MOV&T3)&!(ADD&T3)&!(JMP&(T4#T3)&!F) #(!(STA&T3)&F);LDRi =(!(MOV&T3)&!(ADD&T4)#F)&(!(LOAD&T2)#!F);R0_B =RS_B#I3#I2; R1_B=RS_B#I3#!I2;R2_B =RS_B#!I3#I2;LDAC =LDRi#!I1#!I0; LDR0=LDRi#I1#I0;LDR

7、1 =LDRi#I1#!I0; LDR2=LDRi#!I1#I0;END1. 1. 在在ispDesignEXPERTispDesignEXPERT 系统中建立系统中建立RISCRISC设计项目，包括设计项目，包括顶层模块原理图（顶层模块原理图（top.schtop.sch），），PLDPLD子模块程序，经编子模块程序，经编译，将生成的译，将生成的JEDJED文件下载至文件下载至CPLDCPLD芯片芯片 ispLSI1032ispLSI1032中。中。2. 2. 按所给的接线图连接线路。按所给的接线图连接线路。3. 3. 用所设计的指令系统，编写一段机器指令程序。用所设计的指令系统，编写一段机器指令程序。4. 4. 运行运行CMPP20CMPP20进行联机，进入软件界面进行联机，进入软件界面, , 将上述程序将上