兼容MCS-96系列指令集的CPU核的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，嵌入式單片機(jī)正在發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，對(duì)嵌入式單片機(jī)的設(shè)計(jì)也一直是電子工程師所關(guān)注的焦點(diǎn)。為了解決工業(yè)領(lǐng)域?qū)纹瑱C(jī)的需求，提高單片機(jī)各方面的性能，本文對(duì)一款能夠兼容MCS-96系列單片機(jī)指令集的CPU核進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)。
　　MCS-96系列單片機(jī)是Intel公司推出的CHMOS的單片機(jī)，它的指令集具有使用靈活、易于編程等優(yōu)點(diǎn)。本文所設(shè)計(jì)的CPU核能夠?qū)ζ渲噶罴?4條指令共計(jì)111個(gè)操作碼實(shí)現(xiàn)兼容，并預(yù)留出

2、了其余指令的擴(kuò)展空間。
　　設(shè)計(jì)的CPU核分為數(shù)據(jù)通路和控制通路兩部分，主要由寄存器堆、寄存器算術(shù)邏輯單元、控制單元和中斷控制器四個(gè)單元組成，并且在指令的執(zhí)行過(guò)程中采用了流水線技術(shù)。
　　寄存器堆主要是由MemoryCompiler綜合生成的SRAM陣列。
　　寄存器算術(shù)邏輯單元是主要的數(shù)據(jù)處理單元。在它的設(shè)計(jì)過(guò)程中采用了資源共享的策略，同時(shí)對(duì)運(yùn)算單元的邏輯進(jìn)行化簡(jiǎn)，并使用了超前進(jìn)位鏈的擴(kuò)展算法，從而減小了硬件電路的面