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2022_NSCSCC_MoYuSpecialists

FPGA上六级流水线MIPS微系统的设计与实现

2022年第六届“龙芯杯”全国大学生计算机系统能力培养大赛参赛作品(MIPS团体赛赛道)

哈尔滨工业大学(深圳)3队,摸鱼专业户队

项目简介

本项目使用Verilog语言实现了一个单发射六级流水处理器,具有以下主要特点:

  • 将经典五级流水线的取指级拆分为取指请求、取指缓存两级,使取指与执行解耦合,充分预取指令以提升性能;
  • 实现了自陷、特权指令以及CP0寄存器,并支持中断、地址错、系统调用、保留指令、整型溢出等常见中断例外
  • Cache采用二路组相联设计,并使用伪LRU替换策略以及VIPT
  • 测试集性能分为龙芯gs132处理器的5.32倍,IPC为其3.368倍,能正确运行记忆游戏、清华大学监控程序

相关文档如下:

该作品最终获得全国总决赛三等奖,其工程环境构建可参考比赛发布包。

根目录下主要文件说明

  • documents

    • design.pdf:设计文档
    • presentation.pdf:决赛答辩ppt转换而来的pdf
  • final_test:存放决赛指令集答题所修改的代码

  • ip:存放需要使用到的IP核

  • src:存放参赛作品源代码

  • .gitattributes:git配置文件

  • LICENSE:MIT开源许可证

  • README.md:本文档

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