定长指令周期—时序发生器FSM设计
实验目的
帮助学生理解传统三级时序系统中时序发生器的基本原理,学生能设计定长指令周期的时序发生器状态机以及输出函数。
实验内容
利用数字逻辑电路相关知识设计定长指令周期的三级时序系统,时序发生器包括状态机和输出函数两部分,本实验要求设计状态机。
上一关实现了指令译码器后,就可以开始实现上图中的另外一个核心功能模块,时序发生器了,时序发生器内部框图如下图所示,主要包括状态寄存器,状态机组合逻辑,输出函数组合逻辑三部分。其中状态机负责现态与次态的转换,输出函数根据当前状态生成状态周期电位和节拍周期电位。
单总线结构中如果采用定长指令周期,所有MIPS指令都需要3个机器周期,每个机器周期4个时钟节拍,一共需要12个状态,状态图如下:
文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-517176.html
按状态图填写相应的excel表,自动生成次态逻辑表达式后,即可在logisim中自动生成该电路。
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