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计组头歌实验:手动绘制CPU代码(1-12关)HUST谭志虎老师 计算机硬件系统设计MOOC

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简介:
该系列实验由华中科技大学谭志虎老师指导,通过手动绘制CPU代码的方式深入学习计算机组成原理的前12个关卡内容,适用于计算机硬件系统设计MOOC课程。 下载后可获得压缩包内包含以下内容:1. 8位可控加减法电路设计、2. 原码一位乘法器设计、3. MIPS运算器设计、4. 汉字字库存储芯片扩展实验、5. 寄存器文件设计、6. MIPS RAM设计、7. 4路组相连cache设计、8. 单周期MIPS CPU设计、9. 微程序地址转移逻辑设计、10. MIPS微程序CPU设计、11. 硬布线控制器状态机设计、12. 多周期MIPS硬布线控制器CPU设计(排序程序)。每个实验的txt文件和logisim平台的circ文件对应每一个关卡,可直接复制粘贴完成闯关,非常便捷。方便学习有困难的同学对照学习,该文件是最新版答案,发布于2023年。

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客服
客服
  • CPU1-12HUST MOOC
    优质
    该系列实验由华中科技大学谭志虎老师指导,通过手动绘制CPU代码的方式深入学习计算机组成原理的前12个关卡内容,适用于计算机硬件系统设计MOOC课程。 下载后可获得压缩包内包含以下内容:1. 8位可控加减法电路设计、2. 原码一位乘法器设计、3. MIPS运算器设计、4. 汉字字库存储芯片扩展实验、5. 寄存器文件设计、6. MIPS RAM设计、7. 4路组相连cache设计、8. 单周期MIPS CPU设计、9. 微程序地址转移逻辑设计、10. MIPS微程序CPU设计、11. 硬布线控制器状态机设计、12. 多周期MIPS硬布线控制器CPU设计(排序程序)。每个实验的txt文件和logisim平台的circ文件对应每一个关卡,可直接复制粘贴完成闯关,非常便捷。方便学习有困难的同学对照学习,该文件是最新版答案,发布于2023年。
  • CPU(第112
    优质
    本系列实验通过动手绘制CPU代码,从第1关到第12关逐步深入探索计算机组成原理的核心概念和技术细节。 码上即通关,快来试试!
  • Educoder单总线CPU(定长指令周期,3级时序)(HUST 华中科技大学成原理
    优质
    本课程由华中科技大学谭志虎教授主讲,基于Educoder平台进行头歌单总线CPU设计实验。主要内容包括定长指令周期和3级时序的设计与实现,适合学习计算机组成原理及硬件系统设计的学生。 Educoder头歌单总线CPU设计(定长指令周期3级时序)谭志虎 华中科技大学计算机组成原理实验 1. 计算机硬件系统设计单总线CPU设计(定长指令周期3级时序) 2. MIPS指令译码器设计 3. 定长指令周期---时序发生器FSM设计 4. 定长指令周期---时序发生器输出函数设计 5. 硬布线控制器组合逻辑单元 6. 定长指令周期---硬布线控制器设计 7. 定长指令周期---单总线CPU设计 完成1到6关全部通过,可以直接复制使用。
  • 在华科及运的所有资源
    优质
    谭志虎老师的简介主要围绕他在华中科技大学(简称“华科”)教授和分享有关计算机硬件系统设计以及运动码表设计的相关资源。他提供全面的教学材料,旨在帮助学生深入了解硬件系统架构与优化技巧,并激发他们在智能穿戴设备领域的创新思维。 这段文字描述的内容包括实验所需的表格填写、Logisim电路文件以及实验报告,并且可以通过头歌平台进行测试。
  • :单总线CPU(现时序)(HUST)1-7
    优质
    本资源包含华中科技大学计组头歌实验单总线CPU设计前七关的完整源代码,适用于深入理解现代时序控制下的CPU架构与指令执行过程。 码上即通过,快来试试!
  • (HUST) 1-11解答
    优质
    本资源提供华中科技大学计算机组成设计课程头歌平台前十一关实验的详细解答与指导,涵盖计组基础知识及实践操作技巧。 本实验使用 Verilog HDL 实现了单周期 54 条 MIPS 指令的 CPU 的设计、前仿真、后仿真和下板调试运行。CPU 可实现 54 条 MIPS 指令。具体包括以下关卡: 第1关:8位可控加减法电路设计 第2关:CLA182四位先行进位电路设计 第3关:4位快速加法器设计 第4关:16位快速加法器设计 第5关:32位快速加法器设计 第6关:5位无符号阵列乘法器设计 第7关:6位有符号补码阵列乘法器设计 第8关:乘法流水线设计 第9关:原码—位乘法器设计 第10关:补码—位乘法器设计 第11关:MIPS运算器设计
  • MIPS CPU1-5
    优质
    这段代码是针对MIPS架构CPU设计的实验项目源码,涵盖了从第一关到第五关的内容,旨在通过实践加深对计算机组成原理的理解。 码上即可通过,快来试试!
  • MIPS CPUHUST)《成原理》(答案)
    优质
    本资源提供武汉理工大学计算机组成原理课程中关于MIPS CPU设计的头歌实验详细解答,涵盖实验操作、分析及理论知识,助力学生深入理解CPU架构与工作原理。 MIPS(无互锁流水线阶段的微处理器)CPU设计是计算机组成原理教学中的重要实验环节,在高校计算机科学与技术专业尤为关键。这一设计涉及多个方面,包括指令集架构的理解、流水线实现、寄存器管理及硬件和软件协同工作。本压缩包文件提供了有关MIPS CPU设计的头歌实验答案,这些答案有助于学生更好地理解MIPS CPU内部工作机制以及如何进行相关计算机组成原理实验。 处理这类实验时,学生需要深入了解MIPS架构各组件的功能。例如,MIPS指令集规范且简洁,包括算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)、寄存器堆、缓存和浮点单元等关键部件。在实验过程中,学生不仅需掌握这些部件的功能与设计原理,还需理解它们如何协同工作。 对于流水线技术的实现,MIPS CPU设计需要考虑指令执行阶段的问题,包括取指令(IF)、译码(ID)、执行(EX)、访存(MEM)和写回(WB)。每个阶段都有其独特功能。设计流水线旨在提高CPU处理速度,让一条指令各个阶段可以并行进行。这一过程中可能遇到数据冲突、控制冲突和结构冲突等问题,需要通过特定技术解决这些问题以确保CPU高效且正确地执行指令。 实验答案中提供了如何处理这些冲突的策略与方法,如使用数据前递技术来解决数据冲突、采用分支预测技术减少控制冲突影响或优化编译器及指令集降低结构冲突。这些问题的解决方案对理解计算机体系结构和CPU设计至关重要。 此外,寄存器管理也是MIPS CPU设计中的重要方面。由于MIPS架构拥有大量寄存器,学生需要了解如何高效使用这些寄存器,并在指令中正确引用它们。正确的寄存器管理能显著提高程序运行效率。 从软件层面看,熟悉MIPS汇编语言是与MIPS CPU交互的基础。通过编写汇编程序,学生可以实现对CPU基本操作的控制,包括算术逻辑运算、数据传送和流程管理等。这不仅能加深他们对MIPS指令集的理解,还能提高编程能力和逻辑思维能力。 总之,MIPS CPU设计实验及其答案是理解计算机组成原理的重要桥梁。它不仅要求理论知识掌握,还需具备一定动手实践能力。通过这些实验学习,学生可以获得宝贵实践经验,并为未来在计算机科学领域的研究和开发工作打下坚实基础。
  • 编写的平台成原理单总线CPU报告
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    该文是谭志虎基于头歌教育科技有限公司开发的实验平台撰写的关于“计算机组成原理”课程中单总线CPU设计与实现的实验报告。 《计算机组成原理谭志虎单总线CPU实验报告》涵盖了实验的理论基础、电路图设计以及详细的实验结果分析,并结合个人体验分享了心得体会。这份报告内容详尽,全面覆盖了从理论到实践的所有关键环节。
  • MIPS单周期CPU(24条指令):(HUST)1-4
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    本项目包含一个MIPS单周期CPU的设计实验,涵盖24条基本指令。适用于计算机组成原理课程学习,提供HUST计组头歌平台的前四关完整源代码,帮助学生深入理解CPU工作原理和实现方法。 码上即通过,快来试试!