7 de septiembre 2025

La imagen siguiente muestra el datapath mínimo de procesador MIPS para ejecutar instrucciones I-type como load word lw y store word sw.

Este datapath se ha construido interconectado los módulos simples que vimos en la primera parte de este tema.

Para verificar su funcionamiento, vamos a almacenar dos datos en el Register File, luego los sacaremos por las salidas RD1 y RD2. El resultado de la ALU nos dará la dirección donde se almacena el dato que leemos en RD2, habilitamos la señal write_enable del módulo Instruction Memory para guardarlo en la memoria. Luego lo sacamos por el RESULT_bus para verificar que se ha guardado correctamente y lo movemos hasta el Register File para completar el ciclo. 

Para ayudarnos en esta simulación he añadido una ROM que hará las veces de controlador. Esta ROM no va en el datapath definitivo, sólo es un módulo auxiliar para verificar el funcionamiento.

Ejecutamos la simulación y éste es el resultado; comprobamos que las operaciones de movimiento de datos entre los módulos Register File y Data Memory se han realizado con éxito.

El siguiente paso es desarrollar el controlador definitivo que llevará el procesador MIPS. Próximamente aquí.

Links

MIPS32 Single-Cycle Processor, thanks to Mr Moamen Wael for sharing!

Descargas

Puedes descargar las fuentes, esquema y testbenches aquí abajo.