آموزش ساخت یک پردازنده با Verilog HDL از ابتدا

سرفصل ها و درس ها

اضافه کردن واحد حساب Adding Arithmetic Unit

• آشنایی با معماری پردازنده Understanding Processor architecture

• دستور جلسه Agenda

• انواع دستورالعمل Types of Instructions

• حالت های آدرس دهی Addressing Modes

• درک Intruction Register Understanding Intruction Register

• افزودن Instruction Register و GPR به Processor Adding Instruction Register and GPR to Processor

• آشنایی با دستورات محاسباتی و حرکتی پردازنده Understanding Arithmetic and Move intructions of Processor

• اضافه کردن دستورالعمل های MOV Adding MOV Instructions

• اضافه کردن دستورات حسابی Adding Arithmetic Instructions

• افزودن سل برای تأیید دستورالعمل P1 Adding TB to verify Instructions P1

• افزودن سل برای تأیید دستورالعمل P2 Adding TB to verify Instructions P2

• کد طراحی Design Code

• کد تست میز Testbench Code

• اسلایدهای OneNote OneNote Slides

• A11: آزمایش عملیات ضرب A11 : Testing Multiplication operation

اضافه کردن واحد منطقی Adding Logical Unit

• دستور جلسه Agenda

• پشتیبانی از عملیات منطقی Supported Logical Operations

• افزودن عملیات منطقی به RTL Adding Logical operations to RTL

• افزودن TB برای تأیید عملیات منطقی Adding TB to verify Logical Operations

• تجزیه و تحلیل خروجی RTL Analyzing RTL output

• کد طراحی Design Code

• کد تست میز Testbench Code

• اسلایدهای OneNote OneNote Slides

• A21: آزمایش عملیات منطقی در حالت ثبت A21 : Testing Logical Operation in Register mode

افزودن پرچم های شرایط Adding Conditions Flags

• دستور جلسه Agenda

• استفاده از پرچم های وضعیت Condition flags usage

• منطق برای حمل پرچم Logic for Carry flag

• منطق برای علامت و پرچم صفر Logic for Sign, and Zero Flag

• منطق برای پرچم سرریز Logic for Overflow flag

• افزودن پرچم Sign به RTL Adding Sign flag to RTL

• افزودن پرچم حمل به RTL Adding Carry flag to RTL

• اضافه کردن پرچم صفر به RTL Adding Zero flag to RTL

• اضافه کردن پرچم سرریز به RTL Adding Overflow flag to RTL

• بررسی عملکرد پرچم های شرایط Verifying operation of condition flags

• کد طراحی Design Code

• کد تست میز Testbench Code

• اسلاید OneNote OneNote Slide

افزودن حافظه برنامه و داده Adding Program and Data memory

• دستور جلسه Agenda

• معماری پردازنده بر اساس مدل حافظه Processor architecture based on Memory model

• کار با Memory Generator IP Working with Memory Generator IP

• کد Code

• فایل COE COE File

• کار با آرایه های Verilog Working with Verilog arrays

• کد Code

• افزودن حافظه به پردازنده RTL P1 Adding Memory to Processor RTL P1

• تبدیل بلوک های مستقل همیشه به وظایف Converting independent always block to tasks

• اضافه کردن منطق برای خواندن دستورالعمل ها از حافظه برنامه پس از تاخیر ثابت Adding logic to read Instructions from Program Memory after fixed delay

• افزودن دستورالعمل برای کار با پورت ها و حافظه داده Adding Instructions to work with Ports and Data Memory

• استفاده از برنامه برای آزمایش عملکرد RTL Program use for testing operation of RTL

• افزودن سل برای تأیید عملکرد RTL Adding TB to verify operation of RTL

• کد طراحی Design Code

• کد تست میز Testbench Code

• اسلایدهای OneNote OneNote Slides

• A41 A41

اضافه کردن دستورالعمل‌های پرش و انشعاب Adding Jumping and Branching Instructions

• دستور جلسه Agenda

• دستورالعمل های شاخه و پرش پردازنده ما را پشتیبانی می کند Branch and Jump Instructions our processor support

• عملیات دستورالعمل های پرش Operation of Jump Instructions

• افزودن دستورالعمل های پرش به پردازنده RTL Adding Jump instructions to Processor RTL

• اصلاح FSM برای ترکیب Jump، Branch و Halt: فلوچارت Modifying FSM to incorporate Jump, Branch and Halt : Flowchart

• افزودن FSM به RTL Adding FSM to RTL

• تست برنامه موجود با FSM جدید Testing existing program with new FSM

• کد برای تأیید دستورالعمل های پرش و شاخه Code to Verify Jump and Branch Instructions

• اجرای کد تست بنچ Executing Testbench Code

• کد طراحی Design Code

• کد تست میز Testbench Code

• محتوای حافظه برنامه Program memory content

• اسلایدهای OneNote OneNote Slides