计组实验测试指令

作者: 萍水间人 | 来源:发表于2019-03-24 13:22 被阅读0次

bne指令测试

添加BNE指令，

这是最开始原始指令结果

然后添加测试文件

可以看到指令这次成功的实现了跳转！！

文件名。。。是.dat的后缀
然后

显然是没有成功的
为什么呢？

因为BNE需要一个比较的零信号，然后我就忘记添加了

看一下仿真的波形和寄存器的值吧

在这之前需要添加测试的文件

通过Mars 去dump一个十六进制的指令文件

我不是特别清楚修改了源文件之后是不是需要重新编译，不过最好还是退出仿真然后重新编译吧。

然后我们添加测试的信号
由于是跳转指令，就看一下控制信号和PC NPC这几个信号吧

修改成十六进制方便查看

然后我们看到在PC = 18的时候bne的控制信号为1
这时候发生跳转， NPC的值被置为44

在transscript的输出窗口也可以看到PC的变化

jr指令实现

jr指令是R类型的指令，实现读取寄存器的值然后进行跳转。

调用了一条jal指令，返回地址被压入了 $ra寄存器中

写到这里我终于知道自己出现什么问题了。
因为指令在译码的时候出错了。

看到这里指令的信号来到了上升沿。
所以成功了。

测试JALR指令

指令译码

需要写寄存器

需要选择写哪些寄存器

需要选择写的数据

需要对NPC进行选择

放一下测试代码

main:   addi $2, $0, 5          # initialize $2 = 5     00      0       20020005
        addi $3, $0, 12         # initialize $3 = 12    01      4       2003000c
        addi $7, $3, -9         # initialize $7 = 3     02      8       2067fff7
        jal label1
        or   $4, $7, $2         # $4 = (3 or 5) = 7     03      c       00e22025
        and  $5, $3, $4         # $5 = (12 and 7) = 4   04      10      00642824
        add  $5, $5, $4         # $5 = 4 + 7 = 11       05      14      00a42820
        bne  $5, $7, label2     # shouldn be taken      06      18      10a7000a
        slt  $4, $3, $4         # $4 = (12 < 7) = 0     07      1c      0064202a
        beq  $4, $0, label1     # should be taken       08      20      10800001
        addi $5, $0, 0          # shouldn't happen      09      24      20050000
label1: slt  $4, $7, $2         # $4 = (3 < 5) = 1      0A      28      00e2202a
        add  $7, $4, $5         # $7 = 1 + 11 = 12      0B      2c      00853820
        jalr $ra
        sub  $7, $7, $2         # $7 = 12 - 5 = 7       0C      30      00e23822
        sw   $7, 68($3)         # [80] = 7              0D      34      ac670044
        lw   $2, 80($0)         # $2 = [80] = 7         0E      38      8c020050
        j    label2             # should be taken       0F      3c      08000011
        addi $2, $0, 1          # shouldn't happen      10      40      20020001
label2: sw   $2, 84($0)         # write adr 84 = 7      11      44      ac020054
loop:   j    loop               # dead loop             12      48      08000012

看波形，成功了！