龙少精简嗨爆版8位单周期CPU内核原创电路发布(计划出套件) - 科创网

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龙少精简嗨爆版8位单周期CPU内核原创电路发布(计划出套件)

神之觉醒2014/11/12计算机电子学 IP:广西

刚画完电路先把电路贴出来[s::victory:]
这个CPU由30多片TTL门电路组成.
非常简单而强大的电路...连我自己都被这个设计震惊...[s::funk:][s::@]
设计是按照硬件条件来设计的, 计划装在两片10CM*10CM的PCB上面,这个规格的PCB打样价格低.
跳转指令跳转消耗2个时钟,不跳转消耗1个时钟,其他指令1个时钟.
RAM和ROM地址为24位(地址寄存器24位,程序计数器24位),最大可以寻址16MB的RAM和16M的ROM.
IO方式为内存映射IO.
保守估计用同样型号的IC性能大概比小UU强大约2倍,条件是频率要运行在10MHZ左右(性能相当于小UU运行在27MHZ的2倍), = =其实性能要看每秒加法减法多少次...[s::L][s::lol] 看频率有点吹水的感觉[s:;P]
Multisim 11.0仿真文件下载:

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龙少精简嗨爆版8位单周期CPU.rar 1.45MB RAR 1155次下载

本CPU可以看成由3个部分组成;
1.运算逻辑.

龙少精简嗨爆版8位单周期CPU运算逻辑.png

2.地址逻辑.

龙少精简嗨爆版8位单周期CPU地址逻辑.png

3.指令译码逻辑.

龙少精简嗨爆版8位单周期CPU译码逻辑.png

数据通道结构图:

龙少精简嗨爆版8位单周期CPU结构.png

[修改于 9年6个月前 - 2014/11/12 06:22:16]

+1 学术分

1211 2014/11/19 大作，理论阐述清晰，实践过程十分精彩

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来自：计算机科学 / 计算机电子学

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~~空空如也

神之觉醒

千古风流

作者

8年10个月前 IP:广西

780585

251楼

引用 tkdyzc:
大哥弱弱的问一下，想完全理解机器思路，应该学习和参考那方面的知识

单片机, C语言, 数字电路, 计算机组成原理, 汇编,

引用

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千古风流

作者

8年10个月前 IP:广西

780586

252楼

引用 163ZDF:
大师级啊,

是大湿级...

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千古风流

作者

8年10个月前 IP:广西

780587

253楼

引用 979602732:
楼主我靠ARM大神啊，你自己编写指令集还是采取别人的指令集

自己定义的指令集,

引用

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千古风流

作者

8年10个月前 IP:广西

780590

254楼

引用华蓥:
加个QQ 345072453 注明科创分立CPU

已+~

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千古风流

作者

8年10个月前 IP:广西

780591

255楼

引用华蓥:
指令集我的理解就是，一个开关控制一个操作，指令是8位的，就有8个开关，控制8个操作开关，也可能8个以上操作开关。
不知道对不对

随便的..只要能运行~

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CZXCA123SAD 实习会员

实习会员

8年10个月前 IP:安徽

782031

256楼

还有套件么……

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千古风流

作者

8年10个月前 IP:广西

782190

257楼

引用 CZXCA123SAD:
还有套件么……

有, 这几天准备更新重要的资料请留意, 套件要等下个月了, 现在有PCB, 但是元件暂时不够,

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实习会员

8年9个月前 IP:山西

784220

258楼

关注的时间也有一段了，基本上明白了楼主的设计，能不能在现有的设计上做一些简化。个人愚见，不对请斧正：
1.设计上可精简ROM&RAM的大小，一片PCB，以运行类似DOS的操作系统为好，可控制成本，又减小了复杂的程度。
2.精简SPI设计，是否可以采用现有的芯片 MCU之类的，直接实现键盘的接入和类似树莓派的AV接口显示，也用一片PCB，复杂程度可以大大减小。
3.加上CPU核的两片，一共四片PCB ，成本低，又降低了复杂程度易于理解，估计价格也不会很高，给更多人玩的机会，岂不美哉？！

以上愚见，请斧正！

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实习会员

8年9个月前 IP:山西

784222

259楼

在此基础之上设计简单的OS 再设计简易编辑器和建议编译器基本上理解计算机的原理应该不在话下了！

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百炼成钢

8年9个月前 IP:广东

784223

260楼

引用 frankd:
在此基础之上设计简单的OS 再设计简易编辑器和建议编译器基本上理解计算机的原理应该不在话下了！

已经有人做了

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实习会员

8年9个月前 IP:山西

784225

261楼

上链接呀！

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实习会员

8年9个月前 IP:山西

784226

262楼

我描述的可能有问题，我的意思是先实现一个类似DOS 的操作系统，在这个操作系统之上实现简易编辑器和简易语言编译器

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百炼成钢

8年9个月前 IP:广东

784241

263楼

引用 frankd:
我描述的可能有问题，我的意思是先实现一个类似DOS 的操作系统，在这个操作系统之上实现简易编辑器和简易语言编译器

楼主在做，现在还没做好

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luojun75611156 实习会员

实习会员

8年9个月前 IP:重庆

784375

264楼

顶！！！

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microsoftwin10 实习会员

实习会员

8年9个月前 IP:浙江

785583

265楼

楼主好牛啊，学习了

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千古风流

作者

8年9个月前 IP:广西

786679

266楼

引用 CZXCA123SAD:
还有套件么……

https://www.kechuang.org/t/73267 套件到,新货

引用

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浪迹天涯

8年9个月前 IP:广东

786690

267楼

坐等哇，我一定要买一个

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实习会员

8年8个月前 IP:广东

789957

268楼

Thank you for your job

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十步芳草

8年8个月前 IP:海南

790911

269楼

想请教一下龙少，CPU I/O 口电路是怎样实现的，搞了很久都没有想明白，自己画了一个，但是没有地址，不符合要求，现在很想弄明白RAM是怎么当I/O口的？

QQ截图20150920222011.png

引用

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千古风流

作者

8年8个月前 IP:广西

790919

270楼

引用分立元件:
想请教一下龙少，CPU I/O 口电路是怎样实现的，搞了很久都没有想明白，自己画了一个，但是没有地址，不符合要求，现在很想弄明白RAM是怎么当I/O口的？

通过译码RAM的地址来控制读线写线或是控制片选线, 比如我想让地址1000H片选某个设备, 可以使用门搭建一个译码电路, 只有这个地址才选中该设备

引用

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十步芳草

8年8个月前 IP:海南

790925

271楼

引用神之觉醒:
通过译码RAM的地址来控制读线写线或是控制片选线, 比如我想让地址1000H片选某个设备, 可以使用门搭建一个译码电路, 只有这个地址才选中该设备

我上面那个电路是否加一个地址译码电路实现呢？

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千古风流

作者

8年8个月前 IP:广西

790930

272楼

引用分立元件:
我上面那个电路是否加一个地址译码电路实现呢？

YES,,, 如果要模仿单片机的开漏IO口, 需要加三极管~

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十步芳草

8年8个月前 IP:海南

790932

273楼

引用神之觉醒:
YES,,, 如果要模仿单片机的开漏IO口, 需要加三极管~

真是谢谢你了，说实话你在CPU方面的确比较厉害，我遇到很多的问题，在好几个论坛问都没有人能决解，在你这里才明白了原理，

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十步芳草

8年8个月前 IP:海南

790934

274楼

对了我还想请教你一个问题，是关于缓存的问题，为什么比内存快，还分123级缓存，结构方面我也不明白它是如何实现的

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浪迹天涯

8年8个月前 IP:天津

790978

275楼

支持楼主的CPU，我免费做热转印单面电路板。有需要QQ：379990520. 有意细商量。

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浪迹天涯

8年8个月前 IP:天津

790979

276楼

引用 cqb98:
楼主是学生吗？好厉害，高中还是大学？

你没看贴，用486机器在机房，那90年代后期的机器。

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1723001388 实习会员

实习会员

8年7个月前 IP:上海

793344

277楼

引用华蓥:
指令集我的理解就是，一个开关控制一个操作，指令是8位的，就有8个开关，控制8个操作开关，也可能8个以上操作开关。
不知道对不对

可以啊只要能用就行~

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实习会员

8年6个月前 IP:广东

797562

278楼

大神这个还有套件不，想折腾呀

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pingshuenhao 实习会员

实习会员

8年5个月前 IP:山东

801929

279楼

学习一下，一直想用FPGA做，没想到高手这么牛

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实习会员

8年3个月前 IP:四川

809792

280楼

大神，崇拜。我也天生喜欢电路，大学修的是计算机嵌入式，比较偏向软件，个人比较喜欢硬件。在家里玩的大多是是模电。数电基础不好，希望能交个朋友。

引用

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千古风流

作者

8年1个月前 IP:广西

815129

281楼

引用分立元件:
对了我还想请教你一个问题，是关于缓存的问题，为什么比内存快，还分123级缓存，结构方面我也不明白它是如何实现的

缓存的工作原理大概这样, 现在有一个程序循环, 要循环10次,每循环1次执行10条指令, 也就是CPU一共要执行100条指令, 假如内存的速度是10纳秒, 缓存的速度是0.1纳秒, 如果没有缓存, CPU执行这100条指令消耗的时间就是100*10纳秒 = 1微秒, 如果有缓存, CPU可以把这些指令加载到缓存里面, 这时时间消耗为, CPU从内存加载指令到缓存消耗为10(循环程序)*10纳秒 = 100纳秒, 然后CPU再执行这个循环, 消耗时间为100*0.1纳秒 = 10纳秒, 那么这个时候执行这个循环程序所需的时间就降到110纳秒, 也就是从内存加载指令到缓存消耗的时间加上CPU执行指令的时间.

引用

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千古风流

作者

8年1个月前 IP:广西

815130

282楼

引用 fwluck:
支持楼主的CPU，我免费做热转印单面电路板。有需要QQ：379990520. 有意细商量。

3Q

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千古风流

作者

8年1个月前 IP:广西

815131

283楼

引用 1screw1:
大神这个还有套件不，想折腾呀

套件最近可能不打算出了, 发现比较多的人想买, 可以这样, 众筹打板,,,

引用

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千古风流

作者

8年1个月前 IP:广西

815133

284楼

引用在努力1228:
大神，崇拜。我也天生喜欢电路，大学修的是计算机嵌入式，比较偏向软件，个人比较喜欢硬件。在家里玩的大多是是模电。数电基础不好，希望能交个朋友。

有爱好就好,,, 最近我也退烧了, 玩其他的..

引用

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实习会员

8年1个月前 IP:陕西

815213

285楼

不错，向大神靠拢

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一表人才

8年1个月前 IP:广东

815254

286楼

这个记得有个老外也玩的很疯狂，但不记得具体哪个网站看到的了，都是大神啊

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一表人才

8年1个月前 IP:广东

815259

287楼

真不是一般人玩的

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guangyu_2005 实习会员

实习会员

7年11个月前 IP:浙江

821193

288楼

大神，套件还有卖吗？

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冲压发动机

十步芳草

6年9个月前 IP:湖北

838508

290楼

神仙，，，，，，，，，

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Allomyrina_dichotoma 实习会员

实习会员

6年8个月前 IP:福建

838911

291楼

楼主，现在还有卖套件么？还有全套的资料，比如设计图纸和引用的资料。求！可以加我qq聊下么？954757226，期待！

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Aromatisation 百炼成钢

百炼成钢

6年4个月前 IP:浙江

842317

292楼

哈哈～其实我正在尝试一个16位的

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swapkernel 实习会员

实习会员

6年3个月前 IP:辽宁

843703

293楼

楼主真么联系呀有qq或者微信吗我的QQ1310444699

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浪迹天涯

4个月7天前 IP:云南

927656

294楼

引用华蓥发表于248楼的内容

引用 1723001388:龙少大神顶起~我准备分立元件做cpu~对了我的blog carroth...

我最近也在做唉

引用

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计算机电子学

上级专业

计算机科学

同级专业

软件综合

神之觉醒

千古风流

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2011/08/12注册，1年4个月前活动

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