用Multisim 11.0画了个CPU来玩玩(纯硬件、开源、原创)
CPU~~~[s:266][s:229]
Multisim 11.0文件:

8位CPU龙少架构-_,=~~~.rar
5.92M
RAR
508次下载

CPU.jpg

打开文件就能仿真了,按照指令集在虚拟内存里的ROM区拨上指令,手动或自动的给CPU输入脉冲就会执行指令,这个文件比较大,如果你的电脑性能差,打开会久一些,仿真也会很卡;有点累~就不打太多字了,有不懂的地方回帖问我就行了[s:229]


下面是这个CPU的设计图:
架构图1.jpg
  

指令集1.jpg


指令集2.jpg


执行定义.jpg


执行时序.jpg


时序发生器原理.jpg


  
指令控制电路原理.jpg



指令执行时序:
取指和立即数传送时序.jpg


内存和寄存器传送时序.jpg


入栈和出栈时序.jpg


寄存器之间传送时序.jpg


运算、移位、标志位操作时序1.jpg


调用、返回、中断调用时序.jpg
  
+1  学术分    虎哥   2012-11-12   本帖结合新帖第52167号,合并补加1学术分。
+200  科创币    任某人   2012-09-25   你已经越发牛x了。。去英特尔找工作吧~~
+1  科创币    darkorochi   2012-09-25   犀利、、、、、
+1  科创币    jrcsh   2012-09-25   高质量发帖
+25  科创币    hitxp   2012-09-25   这个大牛了
+50  科创币    samsun185   2012-09-25   真牛人也
+1  科创币    10班陈大葱22号   2012-09-25   膜拜......
+20  科创币    yanli12321   2012-09-25   六体投地
+25  科创币    科学人   2012-09-25   膜拜
+200  科创币    拔刀斋   2012-09-25   水平不是一般的高
+25  科创币    vincentcai   2012-09-25   碉堡。分全给你了
+25  科创币    cqb98   2012-09-25   这个吊!!!
+20  科创币    阿飘先生   2012-09-25   没啥好说的了··········
+25  科创币    delete   2012-09-25   分全给你了···
+10  科创币    sunlighta   2012-09-26   刚发现我能评分了.把处女分给你了.
+50  科创币    delete   2012-09-26   
+20  科创币    wenrui   2012-09-26   厉害啊
+2  科创币    hefanghua   2012-09-26   凑整。支持出FPGA版实物。
+40  科创币    justinpiggy   2012-09-29   果断支持了
+25  科创币    飞线大师   2012-10-17   中国以后的芯片就靠你了
+25  科创币    23323   2012-10-17   
+1  科创币    rpg-7   2012-10-19   强悍!
+200  科创币    金坷居士   2012-10-23   膜拜下
+25  科创币    kj4   2012-10-23   牛人,        ,
+50  科创币    带火星的木条   2012-11-03   把龙芯那帮渣渣换了吧. LZ上
+20  科创币    delete   2012-11-05   支持这个,分都给你了
+25  科创币    wkk123   2012-11-06   赞一个
+14  科创币    凌霄   2012-11-08   龙芯在此跪下
+25  科创币    cqsrmxxzyx   2012-11-10   
+25  科创币    黑胡椒   2012-11-16   高质量发帖
+25  科创币    xxn599   2013-04-16   曾想用Labview搭一个,然后看到有人用Minecraft搭了一个
+100  科创币    猎鹰   2013-09-11   太牛逼了
+100  科创币    马小甲   2013-12-04   不名觉厉
+10  科创币    凤凰院hark   2013-12-04   厉害
+10  科创币    凤凰院hark   2013-12-04   厉害
来自 计算机电子学
 
2012-9-25 02:06:31
1楼
好 不错!!!!!!!!
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2楼
强势插入,围观中
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3楼
LZ强人!LZ牛X!
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4楼
火前留名,改成HDL,然后用FPGA弄出来~  然后流片造出来~
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5楼
火钳流明!
guibai.gif
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神之觉醒(作者)
6楼
这个是很简单的串行CPU,估计200来片74系列IC,只要看几节计算机原理的教程不难YY出它的工作原理;之前是想搞16位的,16位的指令空间很大,一个字的指令就可以源/目的寄存器同时寻址,后来发现Multisim 11.0电路大一些就慢了 可能我的电脑太垃圾, 这个8位的CPU画到最后连一根线都要十来秒,本来两天就能连接完成的,硬是弄了一个星期,工作效率啊啊~~~[s:275][s:275]

寻址方式:
为了简化控制器~ 这个8位机只做了3种寻址:立即数寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址。
除了立即数传送为双字节指令,其他都是单字节指令,内存传送指令、转移指令、调用指令的16位地址是用R3和R4寄存器分别作为高地址和低地址,也就是R3和R4默认组成的16位寄存器间接寻址,所以先要用立即数传送指令把地址送上去。

源运算指令操作过程:
累加器(被加数) + 源寄存器(加数)    结果送回累加器
累加器(被减数)  -  源寄存器(减数)    结果送回累加器
算术、逻辑的源运算指令操作和上面是一样的就不一一列出了。

目的运算指令操作过程:
目的寄存器加1     结果送回目的寄存器
目的寄存器减1     结果送回目的寄存器
目的寄存器取反     结果送回目的寄存器
移位指令的操作过程和上面一样,一条指令移一位,为了简化电路~~~ 当然用立即数或寄存器指出移位次数一样可以实现,但是电路会复杂很多。

关于运算指令、移位指令、出入栈、对标志位的影响:
运算和移位参考8086。。~[s:229]
出入栈操作的是标志寄存器和低7位。

还有中断的入口地址~ 懒的搞什么屎量号查表,直接从外部读16位程序地址[s:269]

对。。忘了说了:
出入栈地址为  堆栈页(高8位) 和堆栈指针(低8位)组成的。
程序地址为  代码页(高8位) 和程序指针(低8位)组成的。  
还有那个堆栈深度是0~255个字节,先入栈再加1,先减1再出栈;
程序指针也是0~255,所以在255的位置放一条代码页加1指令就OK了;
为什么不用计数器~~~太难用[s:213]

CPU很好玩的  开关开关开关。。。。。。。。。。。就执行指令,外国佬真是牛X , 发明了这么吊的东西[s:219]
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神之觉醒(作者)
7楼
回 4楼(nmjnsjj) 的帖子
[s:225][s:275]    好主意,不知道FPGA难玩不
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8楼
都是牛人啊,连CPU都自己搞了...这是要逆天啊!
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9楼
回 7楼(神之觉醒) 的帖子
FPGA开发可以选用Altera Quatus、Xilinx ISE、Actel Libero IDE三种软件环境当中任意一种,配合相应的芯片/开发板进行编程。
三者的用法区别不大,界面跟Multisim很像,可以直接连接原理图然后进行软件仿真运行,仿真通过再买一块开发板下载到芯片里运行。
学习了Verilog 或VHDL语言后也可以用代码方式编程,代码方式与原理图是相互等价的。
+1  科创币    任某人   2012-09-26   烧到fpga里拿出片子来玩~~
+25  科创币    神之觉醒   2012-09-26   听你这么说不错啊!  过阵子我也玩玩FPGA
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10楼
我是火星人~~过来围观下~~
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11楼
真棒!这是个开始.
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2012-09-26 00:06:24
12楼
刚发现我能评分了.把处女分给你了.
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13楼
Multisim 11.0   哪里下的?给个地址呗
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2012-09-27 00:04:41
14楼
逆天了[s:271]
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2012-10-09 15:53:16
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15楼
中国需要这样的牛人
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2012-10-17 12:30:56
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16楼
我觉得这个论坛不错,要是放在其他eda论坛肯定有人要说楼主蛋疼了。[s:274]
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17楼
好吧,这个居然是CPU~~~
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18楼
只有看热闹的份。。。看不懂门道。
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19楼
中国以后的芯片就靠你了
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2012-10-19 01:44:22
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20楼
LZ强人!LZ牛X
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21楼
牛逼,赶紧做出来,出套件![s:178]
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2012-10-23 14:27:40
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22楼
牛逼啊,高手在民间啊
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23楼
强帖留名~期待楼主做出全分立件的计算机~不要比I7 CPU机的性能差哦[s:274]
+1  科创币    yanli12321   2012-10-23   给楼主留条活路吧。。。。。。
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24楼
以前看过老外继电器做的CPU,一直在YY它运行时候的声音。
+1  科创币    飞线大师   2012-11-30   声音壮观了,不过这样的话运行频率应该很低
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25楼
只会用C语言给51编简单程序的白痴表示六体投地。。。。。。完全不懂CPU硬件结构啊
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26楼
牛人,        ,
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2012-10-24 20:59:07
2012-10-24 20:59:07
27楼
够有耐心了啊~  支持~[s:274]
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28楼
这玩意做成实体后可以放在计算器上用(图形的那种) [s:274]
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2012-11-03 00:09:19
2012-11-3 00:09:19
29楼
[s:225] 楼主强人!!!另外楼主电脑配置是啥啊?仿真有多快?Multisim 11仿真个收音机都很慢。仿真CPU就。。。
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30楼
送LZ一东西:INTEL4004 电原理图
b21bb051f81986182d3a2bc04aed2e738bd4e671.png
+1  科创币    布布卡   2012-11-03   比想象中的简单
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2012-11-04 23:54:24
2012-11-4 23:54:24
31楼
ls是什么原理图?貌似我看不到,难道是加密的?
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2012-11-06 17:07:06
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32楼
[s:274] ,向楼主致敬
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2012-11-07 10:38:57
33楼
Minecraft我会乱说?喵~
+1  科创币    edison.wrn   2013-02-15   这不科学@
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34楼
lz我打不开,我用的是11.0版AMD速龙*4,4GDDR3内存,HD5670显卡
+1  科创币    神之觉醒   2012-11-11   要等个几分钟就开了
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35楼
厉害!下载来学习学习
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2012-11-08 09:12:39
36楼
牛人,想当年我也是想着用最简单的三极管,二极管给焊个CPU,在这里碰到了.
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37楼
厉害啊!!!!!!可以开发arm去了
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38楼
龙芯在此跪下了!
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39楼
联想汉卡的人下吧,LZ才是真正的CPU实力派,中科院需要你![s:227]
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2012-11-09 02:49:11
神之觉醒(作者)
40楼
小UU[s:229]  纯74LS搭的  最近有些忙过些天我再细说这个小UU[s:274]
小UU2.jpg


小UU1.jpg
+1  科创币    rpg-7   2012-11-09   多少片74LSXX?
+20  科创币    kknd   2012-11-12   高质量发帖
+50  科创币    delete   2012-12-01   你这是要疯!
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1
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41楼
楼主,multisim里面的ALU元件怎么用,能指教不?
+1  科创币    神之觉醒   2012-11-11   http://yaner12110.blog.163.com/blog/static/10077023920114605317373/  我是看了这个就学会的
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42楼
我勒个去,我以为你仿真以下玩玩就算了。你还真搭一个出来了。[s:222]
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43楼
完全看不懂。。。。。
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44楼
楼主前途无量呀,我等以后可以享福了[s:274]
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2012-11-10 13:14:56
45楼
厉害呀 CPU也能自制
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46楼
回 30楼(rpg-7) 的帖子
额…… 才这么点东西 我以为有多少呢
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2012-11-11 17:04:45
2012-11-11 17:04:45
47楼
为嘛下载不了???
提示访问的页面出错???
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48楼
对楼主的CPU佩服得五体投地.
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49楼
有一就有二。支持楼主!
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