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priscv

RISC-V 五级流水线

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TODO

• [01] Execute 的分支跳转流水线冲刷提前，目前为从 EX_MEM 的流水线寄存器中读出 ex_mem_taken 来给 Hazard 判断冲刷，应改进为在写入 EX_MEM 之前直接给 hazard 且不冲刷 EX_MEM

  • 同时废弃掉 ex_mem_ctrl 的 mem_ctrl_taken 端口及寄存器
  • 修改 next_pc，接线为 Mux(id_ex_ctrl.io.data.ex_ctrl.jump(1), alu.io.aluOut, branchAdd.io.result), 去掉两处流水线寄存器 (ex_mem) 赋值和读出，增添一处上述连线、
  • ！！！注意这里有一个 trick，chisel3 在默认选项下极可能复用端口数和位宽一致的模块，把一个模块直接优化没掉，导致变量名完全不对应，dontTouch 和 dontCare 似乎不起作用

• [02] 添加分支预测

  • Fetch 阶段解码 jal (1101111)，然后直接跳

  • Fetch 阶段解码 bxx, 预测为向后（低地址处）则跳，向前则不跳

  • 修改： 解码器 DEC_JAL 的 jump 改为 2'b00，不再跳转

  • 修改： branch 的流水线冲刷操作增加条件：imm[31] === 0

Test

暂时还上不了 riscv-tools 或 riscv-tests，反正就 RISC-V ISA 先用点简单的

riscv-model 随机生成汇编码或反汇编

简单地借助 riscv-model,用法直接参考此链接即可

十六进制文件反汇编

cd data
riscv-machinsn-decode hexstring $(cat Test_37_Instr.dat) > Test_37_Instr.asm

随机生成汇编码

riscv-random-asm 10

pyriscv 模拟

对比验错

模拟

Others

利用的网站：

• PDF轉PNG轉換器。在线自由 — Convertio

• venus (cs61c.org)