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        MIPS流水實現(Verilog,無中斷異常的處理)

        作者:張丁丁   來源:張丁丁的博客   點擊數:  更新時間:2014年06月08日   【字體:

              經過一周的努力,終于將流水部分的Verilog代碼給寫出,并給出了自己的MIPS匯編測試代碼,過了,可能里面還有一些小細節沒處理好,但這不影響我的總體的框架,總的框架已將架構起來沒什么問題,后面的工作就是,加入異常中斷的處理,最好能下板子,這樣才是有始有終。雖然前面做過多周期的異常中斷的處理,但是我知道流水部分的異常中斷處理和多周期的是不一樣的,其實,多周期和單周期對指令的并行是為零的,它們都是一條一條的串行執行的,做中斷只是為了,了解指令的切分,和MIPS的中斷異常處理機制。關鍵是對CPU有深入的了解。正如“紙上得來終覺淺,覺知此事要躬行!”這句話可以說是我這是科創項目的核心感想。以前只是對計算機的底層有一種不懂,神秘的感覺。隨著項目的不斷往前推,對底層的認識也加深了,不像以前那樣浮于表面了。結合這學期的OS課程,受益匪淺,最好有時間能摸透Linux OS 的代碼,給我的CPU上OS,這樣就完美了。

         

                 這次的流水實現比較緊,主要是指導老師追的緊(不過還得感謝馮老師的嚴格要求,我才能如此,當然我的努力也是很重要的。關于這一點我得吃幾句:老師的嚴格只是外因,主要還是靠自己,努力的孩子,是不需要別人的管束,我應該是輸入半自覺的學生,。還好有馮老師的督促。),與多周期相比,我對多周期的深入了解是在做中斷異常處理的時候,那是,幾乎一個月都在看書,《see MIPS run in Linux》的3-6章節快被我方便了,那是的感覺就是,它(中斷異常)明明就在眼前,可就是捉不住,最后在曾學長的指點下,我是醍醐灌頂,一下只就頓悟了。接下來時順暢的編程,往往后期的測試也是關鍵,也是能力提升和對你系統的更深更全面的掌握,所以有了問題,一定自己弄(在條件允許),反正多周期我是了解的挺多了,流水由于上的快,有些還沒消化,細節部分。

                下面是,部分仿真結果的波形圖和DM,RF中的值:






        經過三周的努力終于將多周期的異常和中斷(Exception and Interruption)個解決了,經過此次的實現,對MIPS的中斷有了即中斷的整個流程有了更深的了解。

        以前只是會背書上的概念,知其然而不知其所以然,現在深入底層實現以下,才知其所以然。就比如什么時候該關中斷,什么時候該開中斷都是有講究的,其中還涉及到操作系統課上老師講的原子性的問題(我明白了為什么可以簡單粗暴的用關中斷解決了)。

        知識,理論你只有實踐了,你才是真正懂得了這個知識,這樣才可應用的更得心應手。

        紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。正至理名言,這句話,特別是我在做這個項目時,深有體會。

        不過目前的中斷。

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