精简cpu设计

发布时间：2026/7/8 19:02:42

精简cpu设计
参考8位CPU设计简介8位指令宽度,地址宽度,数据宽度,ram,rom,外设统一寻址,目的是设计一个尽可能占用逻辑资源少的cpu寄存器寄存器含义说明R0~R3通用寄存器临时变量、算术运算R4操作数1 (o1)运算操作数高低字节可单独写R5操作数2 (o2)运算操作数高低字节可单独写R6寄存器A运算结果输出寄存器R7SP堆栈指针 SP0 栈顶为R11R8PC程序计数器指向 ROMR9PSW标志位零、正、负、溢出等R10中断向量定时器/IO中断共用R11~R15堆栈寄存器函数调用现场保存指令集操作码指令 OPCODE o3含义 / 子码说明1OP1L #1将立即数写入 操作数寄存器 1 的低字节2OP1H #1将立即数写入 操作数寄存器 1 的高字节3OP2L #1将立即数写入 操作数寄存器 2 的低字节4OP2H #1将立即数写入 操作数寄存器 2 的高字节5MOV数据转移0000:o1, #o2立即数 → 内存0001:o1, Ro2寄存器 → 内存0010:Ro1, Ro2寄存器 → 寄存器0011:Ro1, #o2立即数 → 指针0011:Ro1, R噢立即数 → 指针0100:Ro1, o2寄存器 → 指针0101:Ro1, Ro2指针 → 指针0110:Ro1, Ro2指针 → 寄存器6运算A A ? o2ADD0000: ADD 加SUB0001: SUB 减MUL0010: MUL 乘DIV0011: DIV 除REM0100: REM 取余AND0101: AND 与OR0110: OR 或NOT0111: NOT 非XOR1000: XOR 异或INC1001: INC 加1DEC1010: DEC 减17SET #immimm0 为 o1,o2,否则为o1,#imm8CLR #immimm0 为 o1,o2,否则为o1,#imm9CPL #immimm0 为 o1,o2,否则为o1,#imm10LJMP条件跳转根据寄存器A结果0000: A 任何 → 无条件跳转0001: A 00010: A 00011: A 00100: A ≥ 00101: A ≤ 00110: JP0111: JNP1000: JZ1011: JNZ1100: JC1101: JNC11CALL调用函数 o212RET返回函数13NOP空指令伪指令操作码真实指令展开op #1OP2H #14OP2L #10xfop #1,#2OP1H #14OP1L #10xfOP2H #24OP2L #20xfmov r1,#3OP1H #14OP1L #10xfOP2H #34OP2L #30xfMOV Ro1,#o2

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