学习目标

  • 理解单周期架构
  • 设计数据通路
  • 实现简单 CPU

7.1 思考:最简单的 CPU 是什么样?

一条指令在一个时钟周期内完成,这就是单周期 CPU

时钟周期 1: 执行 add
时钟周期 2: 执行 lw
时钟周期 3: 执行 beq

7.2 单周期架构

┌────┐  ┌────┐  ┌────┐  ┌────┐  ┌────┐
│ IF │→│ ID │→│ EX │→│MEM │→│ WB │
└────┘  └────┘  └────┘  └────┘  └────┘
     一个时钟周期完成

问题:这样设计有什么问题?

提示:不同指令执行时间不同!

下一步

第 8 章:数据通路

更新时间: