概要

vistaでquartusやってみた。
cpu作ってみた。

cpuの仕様

スタックマシン
スタック長　8word
命令長　16bit
データ長　16bit
アドレス長　12bit
実装メモリー　256word

アセンブラの作成

push

スタックトップに、データを直接積む。

get

メモリーから読み込んで、スタックトップに積む。アドレスを直接指示。

set

スタックトップを、メモリーへ格納。アドレスを直接指示。

jmp

アドレスに飛ぶ。

jz

スタックトップが０なら、アドレスへ飛ぶ。

out

スタックトップをシリアルへ出力。

op

算術計算。加算と比較のみ、実装。

アセンブラでhello_world


push 'h'
out
push 'e'
out
push 'l'
out
push 'l'
out
push 'o'
out
push ' '
out
push 'w'
out
push 'o'
out
push 'r'    
out
push 'l'
out
push 'd'
out
push '!'
out
loop:
jmp loop

命令セット

ニーモニック	bit15	bit14	bit13	bit12	bit11	bit10	bit9	bit8	bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0	16進
push I	0	0	0	1	I	I	I	I	I	I	I	I	I	I	I	I	1000+I
get A	0	0	1	0	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	2000+A
set A	0	0	1	1	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	3000+A
jp A	0	1	0	0	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	4000+A
jz A	0	1	0	1	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	5000+A
jnz A	0	1	1	0	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	6000+A
out	1	1	1	0	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	E000
+	1	1	1	1	-	-	-	-	-	-	-	0	0	0	0	0	F000
>	1	1	1	1	-	-	-	-	-	-	-	0	0	0	0	1	F001
<	1	1	1	1	-	-	-	-	-	-	-	0	0	0	1	0	F002

ハンドアセンブル


        mem[0]  = 16'h1068;//push 'h'
        mem[1]  = 16'he000;//out
        mem[2]  = 16'h1065;//push 'e'
        mem[3]  = 16'he000;//out
        mem[4]  = 16'h106c;//push 'l'
        mem[5]  = 16'he000;//out
        mem[6]  = 16'h106c;//push 'l'
        mem[7]  = 16'he000;//out
        mem[8]  = 16'h106f;//push 'o'
        mem[9]  = 16'he000;//out
        mem[10] = 16'h1020;//push ' '
        mem[11] = 16'he000;//out
        mem[12] = 16'h1077;//push 'w'
        mem[13] = 16'he000;//out
        mem[14] = 16'h106f;//push 'o'
        mem[15] = 16'he000;//out
        mem[16] = 16'h1072;//push 'r'   
        mem[17] = 16'he000;//out
        mem[18] = 16'h106c;//push 'l'
        mem[19] = 16'he000;//out
        mem[20] = 16'h1064;//push 'd'
        mem[21] = 16'he000;//out
        mem[22] = 16'h1021;//push '!'
        mem[23] = 16'he000;//out
        mem[24] = 16'h4018;//jmp 24

vistaでquartus その26

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