基于图灵完备的cpu设计(二)--解码器
规则的解释者—- 解码器
介绍
解码器(Decoder)在计算机科学和电子工程中是一种重要的组件,特别是在CPU(中央处理单元)的设计和功能中扮演着关键角色。在CPU中,解码器主要用于指令解码阶段,将从程序存储器中取出的指令(通常为二进制形式)解析成处理器可以理解和执行的操作和操作数。 因为本文中的cpu有四种功能,所以本文的解码器起到了功能调配的作用。
引脚图介绍
- opcode 输入信号为8位,取第一位与第二位作为功能选择位。功能选择表如下:
- immediate 立即数功能使能引脚
- calculate 计算单元使能引脚
- copy 复制功能引脚
- condition 条件判断功能使能引脚
功能介绍
这里的解码器本质来说就是一个2 - 4分线器,现代架构的解码器复杂多了,这里的cpu就只采用最简单的解码器.
代码实现
1 | module decoder_2to4 ( |
测试代码
1 | module decoder_2to4_tb; |
结语
本章的内容较为简单,但其与cpu中所需要的部件以及总线结构有着非常重要的联系,但后续的章节中,我将慢慢介绍。
整点二次元
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