E203 蜂鸟 RISC-V处理器代码阅读笔记 之指令预取模块1(指令微译码) e203_ifu_minidec.v
这个文章记录了我学习RISC-V蜂鸟E203处理器的学习历程
这是我正式阅读代码学习的第2个源代码文件
针对代码的学习，我结合自己的理解对每个module的接口，以及内部关键信号做了详细的注释说明
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e203_ifu_minidec.v
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// Designer : Bob Hu
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// Description:
// The mini-decode module to decode the instruction in IFU
//
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// ========== 我自己的一些注释说明
// 这个模块就是例化了一下exu_decode模块的一部分，取出来关于跳转指令的相关信息，根据
// 这些信息判断当前指令预取的时候是否需要进行PC跳转
// ==========
`include "e203_defines.v"
module e203_ifu_minidec(
//
// The IR stage to Decoder
input [`E203_INSTR_SIZE-1:0] instr, //取指逻辑取回的指令，作为输入等待译码
//
// The Decoded Info-Bus
output dec_rs1en, //解码判断reg-source1是否有效，一条指令的原操作数1和2
output dec_rs2en, //解码判断reg-source2是否有效
output [`E203_RFIDX_WIDTH-1:0] dec_rs1idx, //这里返回的是原操作数寄存器在寄存器列表文件中的地址
output [`E203_RFIDX_WIDTH-1:0] dec_rs2idx, //也就是说cpu中的寄存器单独编址(即cpu内部总线，独立于系统总线)成一个文件
//这里的index就是原操作数寄存器在cpu内部总线上的地址
output dec_mulhsu, // mul-high-signed-unsigned rs1有符号，rs2无符号，相乘结果(64bit)的高32bit放入rd
output dec_mul , // mul rs1无符号，rs2无符号，(有符号无符号其实是一样的)相乘结果(64bit)的低32bit放入rd
output dec_div , // div rs1有符号，rs2有符号
output dec_rem , // 取 rs1有符号与rs2有符号数，取余数送到dr；
output dec_divu , // 无符号取商送dr
output dec_remu , // 无符号取余送dr
output dec_rv32, //表示当前指令是rsic-v32位指令，还是16位指令
output dec_bjp, //表示当前指令是普通指令还是分支跳转指令,表示是否属于bxx指令或jxx指令的一种
output dec_jal, //属于jal指令
output dec_jalr, //数据jalr指令
output dec_bxx, //属于BXX指令，(BEQ,BNE等带条件分支指令)
output [`E203_RFIDX_WIDTH-1:0] dec_jalr_rs1idx, //针对jalr指令，其首先要取出rs1操作数，然后与立即数相加才能得到值+4作为新的pc，为了取rs1，指令里带了rs1的地址(cpu内部index)
output [`E203_XLEN-1:0] dec_bjp_imm //针对bxx指令，如果条件满足的话，会把12bit立即数(有符号)×2然后与pc相加，作为新的pc；这里是译码出的指令的立即数
);
e203_exu_decode u_e203_exu_decode( // 关于exu_decode 模块，这些接口信号我都在e203_exu_decode.v里做了注释
.i_instr(instr),
.i_pc(`E203_PC_SIZE'b0),
.i_prdt_taken(1'b0),
.i_muldiv_b2b(1'b0),
.i_misalgn (1'b0),
.i_buserr (1'b0),
.dbg_mode (1'b0),
.dec_misalgn(),
.dec_buserr(),
.dec_ilegl(),
.dec_rs1x0(),
.dec_rs2x0(),
.dec_rs1en(dec_rs1en), //
.dec_rs2en(dec_rs2en), //
.dec_rdwen(),
.dec_rs1idx(dec_rs1idx),
.dec_rs2idx(dec_rs2idx),
.dec_rdidx(),
.dec_info(),
.dec_imm(),
.dec_pc(),
.dec_mulhsu(dec_mulhsu),
.dec_mul (dec_mul ),
.dec_div (dec_div ),
.dec_rem (dec_rem ),
.dec_divu (dec_divu ),
.dec_remu (dec_remu ),
.dec_rv32(dec_rv32),
.dec_bjp (dec_bjp ),
.dec_jal (dec_jal ),
.dec_jalr(dec_jalr),
.dec_bxx (dec_bxx ),
.dec_jalr_rs1idx(dec_jalr_rs1idx),
.dec_bjp_imm (dec_bjp_imm )
);
endmodule