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MIPS RAM实验设计

作者:admin 2021-08-05 我要评论

实验目的 理解主存地址基本概念理解存储位扩展基本思想并能利用相关原理构建能同时支持字节、半字、字访问的存储子系统。 实验内容 Logisim 中 RAM 组件只能提供...

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实验目的:

理解主存地址基本概念,理解存储位扩展基本思想,并能利用相关原理构建能同时支持字节、半字、字访问的存储子系统。

实验内容:

Logisim 中 RAM 组件只能提供固定的地址位宽,数据输出也只能提供固定的数据位宽,访问时无法同时支持字节/半字/字三种访问模式,实验要求利用4个8位的 RAM 组件进行扩展,设计完成既能按照8位、也能按16位、也能按照32位进行读写访问的32位存储器。

下面为电路输出引脚图:
在这里插入图片描述

最终实现的地址空间如下图所示,字地址,半字地址,字节地址对应的存储空间是共享的。
在这里插入图片描述

实验步骤:

00 表示字访问,01 表示 1 字节访问,10 表示 2 字节访问。
地址在字访问时忽略最低两位;半字访问时忽略最低位,倒数第二位为片选;字节访问时,第二位进行片选。
在这里插入图片描述
为了避免存储单元中的数据被覆盖,需要根据Mode和低二位决定4个存储器哪一个需要去存储。以最低位存储器的str信号来说,字访问的时候str为高电平;单字节访问的时候当片选信号为0才进行访问;半字访问的时候,片选信号为0时进行访问。
在这里插入图片描述
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最后读取数据时,根据不同的地址访问来进行选择读取寄存器的内容:
在这里插入图片描述
电路完成图如下图所示:

在这里插入图片描述
最后用实验里的自动测试库进行测试。在这里插入图片描述
到此实验就完成了~【作者这里理解的并不完善,如有理解不当之处请指出,多多交流 ~】

;原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_56352030/article/details/115818780

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