基于FPGA的CPU核及其虛擬平臺的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、本課題受東南大學雨順電子技術(shù)有限公司委托研發(fā)。 科學技術(shù)的高度發(fā)展，導致了計算機的誕生及其迅速發(fā)展。在現(xiàn)代社會里，計算機的應(yīng)用范圍幾乎涉及到人類社會的所有領(lǐng)域，使得對計算機的研制與學習方興未艾，不斷深入。基于此，本課題在現(xiàn)有計算機內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，通過對系統(tǒng)三大模塊的軟硬件設(shè)計，研制出了一臺計算機學習實驗平臺。該平臺為用戶提供一種更直觀的方法學習計算機內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并且用戶可以根據(jù)需求設(shè)計自己的計算機模型，具有很好的實用性。

2、論文詳細地給出了一種采用FPGA技術(shù)的計算機模型機的設(shè)計方案以及仿真和實現(xiàn)過程。系統(tǒng)設(shè)計主要包含三大模塊： 1、計算機中央處理器模塊：采用了A1tera公司的FPGA芯片及其MAXPLUSII集成軟件設(shè)計了具有完整功能的CPIJ核； 2、數(shù)據(jù)存儲與傳輸模塊：一方面按照設(shè)計邏輯與CPU核建立數(shù)據(jù)通路，另一方面封裝RAM和ROM模塊，與上位機PC建立數(shù)據(jù)通路： 3、虛擬平臺模塊：采用VB技術(shù)按照CPU結(jié)構(gòu)設(shè)計了一個模