Changes between Initial Version and Version 1 of Ex04課題2015

Timestamp:

Apr 30, 2015 6:06:35 PM (11 years ago)

Author:

nakasato

Comment:

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Ex04課題2015

@@ +1 @@
+トップ：http://galaxy.u-aizu.ac.jp/note/wiki/CAEX2015
+
+= 準備 = 
+今週から、MIPSプロセッサを設計します。
+そのために、VerilogHDLを用いた記述方法、シミュレータ、波形ビューアなどの各種CADツールの使いかたを習得します。
+
+== シミュレーションのためのログイン ==
+{{{
+ssh -X hdw1dc
+}}}
+
+simvisionのウインドウが開かない場合には、
+
+{{{
+/bin/ssh -X hdw1dc
+}}}
+でログインすること。
+
+hostnameは各自の目の前の計算機にすること。
+
+
+= ALUモジュールの設計と検証 =
+算術論理演算ユニット(arithmetic logic unit, ALU)は、加算や減算などの算術演算や、
+ANDやORなどの論理演算を行うプロセッサの中枢部分です。
+今週はMIPSプロセッサで使われる32ビットのALUを作成し、
+さらにシミュレーションによって動作検証をします。
+
+今回設計するALUの入出力信号は次の図の通りです。
+AとBは入力でどちらも32ビット幅です。
+ALU制御入力(ALUoperation)は4ビット幅の入力で、演算の種類を指定します。
+演算結果(ALUresult)も32ビットで出力されます。
+ゼロ判定出力(Zero)は演算結果が32ビットとも0であるときに1となる信号です。 
+ 
+[[Image(http://galaxy.u-aizu.ac.jp/comparch2014/alu.gif)]]
+
+このALUでは下に示す6種類の演算をサポートします。第4版上巻p.290参照。
+
+|| ALU制御入力 || 機能 ||
+|| 0b0000      || AND  || 
+|| 0b0001      || OR   || 
+|| 0b0010      || 加算  || 
+|| 0b0110      || 減算  || 
+|| 0b0111      || Set on less than || 
+|| 0b1100      || NOR  || 
+
+ANDは2つの入力の各ビットの論理積、ORは論理和を実行することを意味します。
+Set on less than は比較命令で利用される演算で、2つの入力の大小関係によって 0 または 1 を次の表のように出力します。
+
+|| || ALUの出力 ||
+|| A ＜ B || 0x00000001 ||
+|| A ≧ B || 0x00000000 ||
+
+今回作成するプロセッサでは、加算、減算実行時にはオーバフローは想定しません。
+オーバフローが発生した場合でも、下位のbitは正しい値が出力されるように設計します。
+
+== ALUモジュールの作成 ==
+
+
+
+