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计算机组成原理中的Logisim设计：16位MIPS系统的单时钟周期CPU实现

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简介：
本项目运用Logisim工具，在《计算机组成原理》课程中设计并实现了16位MIPS系统的一个单时钟周期CPU，涵盖了指令集架构、硬件电路设计及仿真测试。 使用Logisim创建一个16位单时钟周期CPU。首先制作寄存器组（也称作寄存器文件）模块。接着设计ALU，当前版本的ALU仅实现ADD、SUB、AND、OR四种运算功能。还需要构建下一条指令逻辑，即程序计数器PC及其每时钟周期加一的功能。 整个CPU包含以下组件： 1. 寄存器文件 2. 程序计数寄存器（PC）及每时钟周期的PC+1计算逻辑。 3. ALU模块 4. 指令内存，建议使用系统提供的ROM实现。

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  • 计算机组成原理中的Logisim设计：16位MIPS系统的单时钟周期CPU实现
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    本项目运用Logisim工具，在《计算机组成原理》课程中设计并实现了16位MIPS系统的一个单时钟周期CPU，涵盖了指令集架构、硬件电路设计及仿真测试。 使用Logisim创建一个16位单时钟周期CPU。首先制作寄存器组（也称作寄存器文件）模块。接着设计ALU，当前版本的ALU仅实现ADD、SUB、AND、OR四种运算功能。还需要构建下一条指令逻辑，即程序计数器PC及其每时钟周期加一的功能。 整个CPU包含以下组件： 1. 寄存器文件 2. 程序计数寄存器（PC）及每时钟周期的PC+1计算逻辑。 3. ALU模块 4. 指令内存，建议使用系统提供的ROM实现。
     
  • MIPS单周期CPU组成原理实验——16位单周期CPU的28条指令原理图及24条指令的设计
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    本实验聚焦于构建一个基于MIPS架构的16位单周期CPU系统，涵盖其28种基本操作原理，并详细设计其中的24种核心指令，深入探讨硬件实现细节与优化策略。 使用Logisim布线完成的MIPS单周期CPU可以支持28条指令。跑马灯代码已装入寄存器，可以直接开启时钟运行。
     
  • 单周期MIPS CPU的Logisim硬件设计
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    本项目基于Logisim软件实现了一个单周期MIPS处理器的硬件设计，涵盖指令集架构、数据通路及控制逻辑等核心模块。 此文件是关于计算机硬件系统设计中的单周期MIPS CPU的设计文档，完成了8种指令的设计，并实现了降序排列的功能。
     
  • 计算机组成课程设计：使用Logisim实现单周期CPU
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    本课程设计旨在通过Logisim工具构建和仿真一个完整的单周期CPU，深入理解计算机体系结构原理。参与者将掌握从指令集到硬件电路实现的关键步骤和技术细节。 本段落为本人原创设计，欢迎共同学习分享。在logisim平台上实现的单周期处理器能够完美执行MIPS-Lite指令集的基本操作，并包含7段数码管设计以方便直观的操作。该处理器支持以下指令：addu、subu（无需考虑溢出）、ori、lw、sw、beq、lui和j。此外，本设计采用的是单周期架构。
     
  • 华科计算机组成原理头歌Educoder Logisim MIPS单周期CPU设计（含24条指令）(HUST)
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    本课程为华中科技大学计算机科学专业的《计算机组成原理》实践教学模块，采用Headgoder平台和Logisim工具进行MIPS单周期CPU设计，涵盖24条核心指令。 仅通过了头歌测试的完成文件（cpu24.circ）的第一关：单周期CPU (24条指令) 的测试。
     
  • 单周期CPU——计算机组成原理实验
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    本课程通过设计并实现一个单周期CPU项目，帮助学生深入理解计算机组成原理，包括数据通路、控制单元及指令执行过程。 计算机组成原理课程作业要求开发单周期CPU，在理解MIPS指令集编码及指令格式的基础上，设计数据通路（可参考图4.1或教材），实现一个简化版的具有以下功能的单周期类MIPS处理器：支持基本内存操作如lw、sw指令；支持基本算术逻辑运算如add、sub、and、or、slt指令；以及支持基本程序控制如beq和j指令。
     
  • 计算机组成作业：Logisim单周期CPU设计RAR文件
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    该RAR文件包含一份关于使用Logisim软件进行单周期CPU设计的计算机组成原理课程作业。内含设计文档和电路图等资源。 文件为本人原创设计，欢迎共同学习分享。在logisim平台上实现的单周期处理器能够完美执行MIPS-Lite指令集中的基本操作，包括addu、subu、ori、lw、sw、beq、lui 和 j 指令。其中，addu和subu可以不支持溢出处理。该设计包含7段数码管显示功能，方便直观地进行操作。处理器采用单周期架构。
     
  • 16位单周期CPU的设计
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    本项目设计并实现了一个16位单周期处理器，采用Verilog语言描述硬件架构，涵盖指令集定义、控制单元及数据路径设计。通过RTL仿真验证其正确性与高效性。 使用Verilog实现16位单周期CPU的设计。
     
  • 16位单周期CPU设计
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    本项目致力于设计一款基于Verilog语言的16位单周期CPU，包含指令解析、数据处理和存储控制等功能模块，旨在通过硬件描述实现计算机体系结构的基本原理。 重庆大学大三下计算机组成原理第二个项目，设计并实现了一个满分通过的十六位单周期CPU。该项目使用了logisim-win-2.7.1软件，并包含project2终极.circ、RAM.hex、ROM.hex以及ROM.s文件。此外还附有设计报告.doc，可以直接提交。
     
  • 计算机组成原理中的16位实验CPU设计案例
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    本案例探讨了在《计算机组成原理》课程中关于16位实验CPU的设计过程，涵盖架构规划、指令集定义及硬件实现等核心环节。 计算机组成原理 16位实验CPU设计实例