0~10까지 더하는 Dedicated Processor 설계하기 v2

이전에는 register를 2개를 사용하여  0 ~ 10까지 더하는 processor를 설계했었습니다.

 

하지만 register의 요구 개수가 많아지게 되면 단순히 register의 개수를 늘리기에는 한계가 있습니다.

 

이러한 이유로 register를 여러개로 묶고 read/write이 가능한 register file을 이용합니다.

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이전에 했던 구조는 아래와 같습니다.

 

이것을 아래와 같이 registerfile을 사용한 버전으로 바꾸어 줍니다.

register file 내부 register의 r0는 0을 default로 담고 있습니다.

 

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그리고 이전 글에 썼던 코드를 register를 이용해 살짝 바꾸어줍니다

위 코드를 표 형식의 ASM으로 나타내면 아래와 같습니다.

R1은 [1]번지, R2는 [2]번지에 저장할 것

 

1) R1 = 0

      R1 = 0을 만들어주기 위해 readAddr1,2를 전부 [0]번지로 선택해서 더한 값을 [1]번지에 저장합니다

2) R2 = 0도 마찬가지입니다.

3) R3 = 1

     r1 = r1 + 1을 해주기 위해선 1이 필요합니다 따라서 R3에 1이라는 값을 저장해 주어야 합니다.

     RFSrcMuxSel에서 '1'을 선택하기 위해 1신호를 줍니다.

     그리고 writeAddr에서 [3]을 택하고 write해줍니다.

4) while R1 <= 10

     R1을 선택해주기 위해 readAddr1을 [1]로 해줍니다

     여기서 R1 <= 10이면 바로 아래 5)으로 가고 아니라면 8)으로가서 halt가 됩니다.

     즉 Control Unit을 설계할 때 iLE10을 가지고 어느 state로 갈지 정해주면 됩니다.   

 

5) R2 = R2 + R1을 위해 

    1번지 2번지를  불러서 writeAddr 을 [2] 선택해서  writeEn을 1해주어 R2에 결과를 저장

6) R1 = R1 + 1

     [3]번지에 저장된 1을 부르고 R1도 불러서 다시 R1에 저장

7) outport = R2

    outBuf = 1을 해주고 readAddr을 [2] 선택해서 outport로 R2를 출력합니다.

    대신

8) halt

    마지막은 10까지 다 더하고 R1이 11이상이 되어서 계속 halt에서 머무는 상태입니다.

    표에는 나와있지 않지만 control unit에서 주는 모든 신호를 0으로 주면 됩니다.