VHDL 8비트 CPU설계

소개

VHDL 8비트 CPU 설계입니다. 소스부터 회로도, 블록도까지 포함되 있습니다.

목차

1. 연구제목
2. 목적
3. 본론 내용
4. 본론
6. Shifter의 설계
7. 종합적인 CPU설계

본문내용

4. 본론
1) CPU의 기본구성
컴퓨터 시스템 전체를 제어하는 장치로서, 다양한 입력장치로부터 자료를 받아서 처리한 후 그 결과를 출력장치로 보내는 일련의 과정을 제어하고 조정하는 일을 수행한다. 모든 컴퓨터의 작동과정이 중앙처리장치의 제어를 받기 때문에 컴퓨터의 두뇌에 해당한다.
중대형 컴퓨터에서는 이를 중앙처리장치(central processing unit:CPU)라 하지만, 소형 컴퓨터에서는 때로 마이크로프로세서(micro processor) 또는 줄여서 그냥 프로세서라 부르기도 하는데, 명칭만 다를 뿐 기본적으로 동일한 기능을 수행한다.
마이크로프로세서는 명령 집합 형태에 따라 두 가지 종류가 있다. CISC(complex instruction set computer)는 마이크로 프로그래밍을 통해 다양한 명령어 형식을 제공하지만 구조가 복잡해서 생산단가가 비싸다. RISC(reduced instruction set computer)는 연산속도를 향상시키기 위해 제어 논리를 단순화해서 CISC에 비해 가격이 저렴하고 주로 워크스테이션에 쓰인다.
중앙처리장치는 비교, 판단, 연산을 담당하는 논리연산장치(arithmetic logic unit)와 명령어의 해석과 실행을 담당하는 제어장치(control unit)로 구성된다. 논리연산장치(ALU)는 각종 덧셈을 수행하고 결과를 수행하는 가산기(adder)와 산술과 논리연산의 결과를 일시적으로 기억하는 레지스터인 누산기(accumulater), 중앙처리장치에 있는 일종의 임시 기억장치인 레지스터(register) 등으로 구성되어 있다.
제어장치는 프로그램의 수행 순서를 제어하는 프로그램 계수기(program counter), 현재 수행중인 명령어의 내용을 임시 기억하는 명령 레지스터(instruction register), 명령 레지스터에 수록된 명령을 해독하여 수행될 장치에 제어신호를 보내는 명령해독기(instruction decoder)로 이루어져 있다.
컴퓨터의 기본적인 차이는 중앙처리장치인 마이크로프로세서의 처리 능력에 따라 구분된다. CPU의 내부 또는 외부와 데이터나 제어신호 등을 주고받을 수 있는 통로를 버스(bus)라고 하는데 동시에 옮겨 갈 수 있는 비트 수에 따라 8bit, 16bit, 32bit, 64bit 등으로 구분된다.

참고자료

· 없음