尋址與存儲功能一體化的存儲器設計

徐翔宇　余　玲

（廣西科技大學鹿山學院，廣西 柳州 545616）

尋址與存儲功能一體化的存儲器設計

徐翔宇余玲

（廣西科技大學鹿山學院，廣西 柳州 545616）

在微處理器流水線設計中，存儲器的讀寫控制和尋址計算等一直是提高微處理器執行速度的瓶頸。文章在深入研究FPGA技術、存儲器的內部結構、通用尋址方式以及FPGA的開發流程和主要工具的基礎上，設計了一種具有尋址與存儲功能一體化的存儲器。闡述了一體化存儲器的結構組成，并對各功能模塊進行說明。最后通過功能仿真與測試來驗證存儲器的功能，從測試的結果分析設計的一體化存儲器滿足設計要求。

尋址與存儲；一體化；存儲器

在大規模集成電路系統中，存儲器是每一種CPU必須具備的部件，無論是嵌入在CPU芯片中的存儲器，還是CPU外擴的存儲器，包括CPU內部的寄存器組等，都具有讀、寫操作功能。這些存儲器和寄存器的讀寫控制和尋址計算等一直是提高微處理器執行速度的瓶頸。本文提出將具有各種尋址方式的通用寄存器、特殊功能寄存器集成在一個存儲器中的研究方法，使存儲器本身具有尋址、內部數據相互傳輸的功能。將一體化存儲器結構引入微處理器的體系結構中，從而提高微處理器的處理速度。

1　一體化存儲器的功能分析

設計的一體化存儲器具有普通存儲器功能，即在片選CS信號有效的情況下，根據地址值選中相對應的存儲單元，在RD或WR信號的作用下，將該存儲單元中的數據傳輸到數據總線，或將數據總線上的數據寫入到該存儲單元中；……