全网首发6年前论文和代码，32位5级流水线MIPS软核VERILOG实现

mcupro · 发表于 2013-8-8 01:34:16

1，2007年8月9号完成第一次前仿真试验，标志诞生遂命名MIPS789。
2，当时是为了做自学考试本科的毕业设计和毕业论文，论文基本上记录整个实现过程。论文书写是和试验同步的，完成一点实验就写一点论文，做记录也做思考。
3，后来工作中用上了，我最满意的是用来做为主控核心实现了龙芯EJTAG仿真器。大多运算都是单周期运行，效率很高。
4，在做这个软核之前自己只写过几个简单的数字逻辑实验，VERILOG不是很熟，代码从字面上看需要整理，另外各个流水级的顶层是用原理图连接后自动生成VERILOG代码，可读性不好。
5，一直想从写一下所有的代码，并且优化一下，好几年了也没有实施，惭愧~~
6，论文以及代码只代表我6年前的水平，我觉得对喜欢VERILOG ，CPU逻辑设计的朋友应该有点启发或者帮助吧？另外我看代码被一些网站用来收费下载很不满，所以我就传上来了。
7，OPENCORES.ORG上有很多好的处理器核，很多都是非常专业，可以注册个章号下载代码阅读和感受。
8，之前发了一篇文章〈3-8译码器的10种表达〉，被拍砖，说是和孔乙己茴香豆的茴字三种写法类似，当时很郁闷。这次我做好了思想准备，做好了挨砖的准备~~
9，希望这个帖子可以筑得高一些，大家随便聊聊逻辑设计，以及CPU软核方面吧。

stdio · 发表于 2013-8-22 16:11:01

本帖最后由 stdio 于 2013-8-22 16:41 编辑

很久之前就看到你这个789的东东，^_^
这个不会被拍砖，太大了拍不动，

这些年过来，你对MIPS的理解一定增加了不少，能否分享一下？

读了你的论文，写的非常好！！我自己在做一个软核，前几天基本调通了一个armv6-m指令集的两阶流水线，这几天想提高速度，有考虑转向MIPS。
如果不要乘法指令、协处理器和内存管理单元，只是一个裸核，MIPS的5级流水线，在spartan-6上，有没有可能跑到160MHz ?

sddp001 · 发表于 2013-8-22 19:06:46

LZ高人啊，膜拜一下

深海烟花 · 发表于 2013-8-22 19:39:28

赞一个呗，

wdooy · 发表于 2013-8-22 21:50:22

膜拜呀

wind2100 · 发表于 2013-8-22 22:05:52

还没学过FPGA 但是顶一下

quzegang · 发表于 2013-8-22 22:22:35

重量级的帖子，又一个大牛出现了

longfeix86 · 发表于 2013-8-22 22:25:09

楼主超级大牛

wangzheyu · 发表于 2013-8-23 08:01:41

太厉害了

ljt80158015 · 发表于 2013-8-23 08:18:58

牛人为何隐藏6年！！！！

jlian168 · 发表于 2013-8-23 08:50:14

Tahnk you,Sir.

Do you have 8052 IP(must canwork)?

Thanks again.

kebaojun305 · 发表于 2013-8-23 09:11:00

这个大部分砖都拿不起来谈何拍砖，能学懂楼主的就不错了。

mcuprogram · 发表于 2013-8-23 09:13:09

pipi516 · 发表于 2013-8-23 09:13:17

真正的强人! MARK!

mubei · 发表于 2013-8-23 09:24:43

膜拜下高人啊，居然能够自己搞内核

LearningASM · 发表于 2013-8-23 10:17:27

牛人深藏不露

lileistone · 发表于 2013-8-23 10:28:11

开发环境是gcc吗？

610570143 · 发表于 2013-8-23 17:11:47

MIPS没接触过，还是顶楼主一下。

qwerttt · 发表于 2013-8-23 21:01:52

不知处理器软核用那些方面

haffman1 · 发表于 2013-8-23 21:17:57

先顶一个。。

zouzhichao · 发表于 2013-8-23 21:27:55

狂拜！！！！！

mcupro · 发表于 2013-8-25 00:09:45

stdio 发表于 2013-8-22 16:11
很久之前就看到你这个789的东东，^_^
这个不会被拍砖，太大了拍不动，
这些年过来，你对MIPS的理解 ...

MIPS 5级流水线在SP6上跑150M 完全可以的，只要按照流水线规则设计出来应该没有问题。我这个在普通的CYCLONE上都可以跑到120MHZ，在VIRTEX 5上实验了一下跑到了250M没有问题。
MIPS的结构非常优美，实现起来也很简洁，转向MIPS吧。ARM为了兼容付出代价比较大，代码不整齐，指令系统有点乱。

mcupro · 发表于 2013-8-25 00:16:12

jlian168 发表于 2013-8-23 08:50
Tahnk you,Sir.

Do you have 8052 IP(must canwork)?

没有8052 IP。你应该接触过不少吧，能不能给大家分享一下这方面的知识，比方说常见这几个开元8051核的实际实验情况。

wfchwilliam · 发表于 2013-8-25 11:05:30

jlian168 发表于 2013-8-23 08:50
Tahnk you,Sir.

Do you have 8052 IP(must canwork)?

不知道你是外国人，只能看懂中文，不会写中文，还是在这儿装呢？哈哈

普莱斯队长 · 发表于 2013-8-25 19:39:00

牛人啊，膜拜
本科专业是这，核心东西都没接触，请问前辈现在做什么？

yixinyiyi · 发表于 2013-9-8 19:52:11

佩服楼主，太厉害了

cbailjc · 发表于 2013-9-8 20:08:48

软核。只用过几回，但是还是听不懂，，

leon1984 · 发表于 2013-9-9 21:35:28

学习中，感谢楼主分享

远去的记忆 · 发表于 2013-9-10 13:23:34

赞一下！

kenson · 发表于 2013-9-10 17:20:06

厉害=awsome 学习了，抽个时间自己也搞个软核。

lyl520719 · 发表于 2013-9-13 03:07:09

下载学习一下，感谢楼主。

torushh · 发表于 2013-9-13 07:01:46

赞一个，牛人

qazqwe159635789 · 发表于 2013-12-31 22:09:02

mcupro 发表于 2013-8-25 00:09
MIPS 5级流水线在SP6上跑150M 完全可以的，只要按照流水线规则设计出来应该没有问题。我这个在普通的CYC ...

楼主有没有什么相关的资料/书籍推荐？除了网站上的开源软核？楼主是直接从这个MIPS入门CPU设计的吗？

shenfeipascal · 发表于 2013-12-31 22:17:35

不明觉厉，膜拜

loveskangaroo · 发表于 2014-1-1 10:53:27

顶礼膜拜，牛人。

cxhy · 发表于 2014-1-1 13:29:47

膜拜一下

qsjit · 发表于 2014-6-25 19:51:45

hubeilcsun3 · 发表于 2014-6-25 20:56:34

请教一下牛人，据传现在已经有2—4核的实现论文，对吗？

sun92845166 · 发表于 2014-6-25 21:13:47

学习、学习、再学习！

u123321 · 发表于 2014-6-26 09:04:40

双手赞成，谢谢楼主

浮华一生 · 发表于 2014-6-26 09:32:17

顶一个 FPGA 软核

yz_altang · 发表于 2014-6-26 09:41:12

谢谢楼主的无私奉献

cmos2345 · 发表于 2014-7-3 20:51:31

向高手学习

quantumlab · 发表于 2014-7-4 15:42:59

dddddddddddddddddddddddd

xieyudi · 发表于 2014-8-24 14:33:49

本帖最后由 xieyudi 于 2014-8-24 14:40 编辑

stdio 发表于 2013-8-22 16:11
很久之前就看到你这个789的东东，^_^
这个不会被拍砖，太大了拍不动，
这些年过来，你对MIPS的理解 ...

MIPS应该问题不大...

很巧, 我也在弄armv6-m的流水线, 不过没有照M0+的搞, 因为估计跑不快. 不过我打算改成深流水, 然后改成Cortex-R4类似的超标量架构, 之后加上cache和mmu, 之后作为我的主要研究架构... 还可以读几年书, 有时间.
不过有点后悔了, MIPS确实要简洁太多了...

xieyudi · 发表于 2014-8-24 14:37:17

mcupro 发表于 2013-8-25 00:09
MIPS 5级流水线在SP6上跑150M 完全可以的，只要按照流水线规则设计出来应该没有问题。我这个在普通的CYC ...

唉, 的确没MIPS的简洁...
手工优化, armv6-m的解码单元在ep3上勉强上350M... 目标流水线速度是250M, 其实还可以塞些逻辑.

xieyudi · 发表于 2014-8-24 14:39:05

qazqwe159635789 发表于 2013-12-31 22:09
楼主有没有什么相关的资料/书籍推荐？除了网站上的开源软核？楼主是直接从这个MIPS入门CPU设计的吗？ ...

参考美国组成原理的那两本教材, 作者之一是MIPS创始人.

abszy · 发表于 2014-8-24 14:41:12

楼主自己写的MIPS软核真是够牛！

xieyudi · 发表于 2014-8-24 14:57:08

比起论文, 其实我想了解下LZ的学历和人生轨迹...

mcupro · 发表于 2014-8-30 14:59:36

xieyudi 发表于 2014-8-24 14:57
比起论文, 其实我想了解下LZ的学历和人生轨迹...

呵呵还是关注技术吧我和大多苦逼电工一样的~~~

DepravedLucien · 发表于 2014-9-24 15:25:20

lou zhu da cai

yaake · 发表于 2014-9-24 15:47:12

向高手学习，多谢分享

dongyanbo · 发表于 2014-11-22 16:15:25

只是用过xilinx的8bit控制器软核，楼主这个太牛了

zxtxuexi · 发表于 2014-11-22 16:58:49

FPGA学习中，，，谢谢LZ,,,

jungleyang · 发表于 2014-11-22 17:24:52

厉害，本人用不上啊

jungleyang · 发表于 2014-11-22 17:26:34

楼主可以自己设计个CPU，流片！

机器人天空 · 发表于 2014-11-22 17:51:50

软核在我眼里就是件高大上那个的东西，膜拜啊

xmu234 · 发表于 2014-11-28 20:14:26

非常感谢

Sussic · 发表于 2014-12-12 22:51:22

共同学习哈哈

LiuCA · 发表于 2014-12-13 14:31:21

牛，下来学习学习

全网首发6年前论文和代码，32位5级流水线MIPS软核VERILOG实现

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