【摘 要】
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本论文基于全定制设计方式,详细论述了以两级流水线方式工作的8位精简指令集微控制器的设计。文中首先通过对计算机体系结构的介绍尤其是指令系统,引入对MCU的阐述。采用当前
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本论文基于全定制设计方式,详细论述了以两级流水线方式工作的8位精简指令集微控制器的设计。文中首先通过对计算机体系结构的介绍尤其是指令系统,引入对MCU的阐述。采用当前最为流行的RISC架构,指令执行效率高;采用单节拍单操作的指令处理方式,运算处理快,设计上更加简单;对指令的机器码进行合理设置,使译码控制设计得到很大简化;对系统中的各功能模块电路都进行对比和优化设计,尤其对一些关键的运算部件进行优化,例如程序计数器、时序产生器、算术逻辑运算单元、超前进位加法器等电路,得到更为优越的性能,提高系统应用频率。采用Chart0.35 um工艺参数,仿真结果表明指令功能正确实现,流水线可正确执行,最高应用频率可达到100MHz。
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