ARM CPU的完备SDK、软件生态对于加速MCU设计而言可谓是有如神助,作为ICer,我在设计完成MCU RTL后,即可利用ARM提供的SDK快速完成MCU的系统验证,避免要自己一一开发软件驱动的重复性繁琐工作。
ARM是否被英伟达收购犹未可知,海思的麒麟芯片的CPU、mali GPU仍是公版arm软核,受制于人。
我曾经预言过海思手机芯片的三大卡脖子:
1、arm授权的CPU、Mali GPU
2、安卓系统(鸿蒙 逆境而生)
3、台积电代工(当时预测还被喷)
先进工艺
代工问题非常痛苦,那么ARM的CPU、GPU问题依然棘手,相信海思未来能开发自己的自主可控指令集、CPU、GPU,像鸿蒙一样独立自主。
为了自己可控,RISC-V的崛起之路仍需要加强生态建设,本文的主角,还是选取学校科研教学常用的MIPS指令集。
以中科龙芯采用的MIPS架构为例,本CPU设计架构图如下:
The Instruction Format and Instruction Set Architecture for the 16-bit single-cycle MIPS are as follows:
Instruction set for the MIPS processor
Instruction Set Architecture for the MIPS processor
指令描述
我们选取更为容易实现的单周期指令来实现
CPU设计:
-
Add : R[rd] = R[rs] R[rt]
-
Subtract : R[rd] = R[rs] - R[rt]
-
And: R[rd] = R[rs]
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