Часть УУ работает

[vak]

МЭСМ-6 уже проходит несколько тестов: работают команды uj, vtm, utm, mtj, vzm, v1m, j+m, vjm, vlm, utc, wtc.

Я добавил в фазу decode автоматическое приращение счётчика команд (PC), теперь некоторые команды выполняются за один такт (vtm, utm, mtj. j+m).

Описание микроархитектуры по мере разработки постепенно образуется на странице: https://github.com/besm6/mesm6/wiki/Microarchitecture

Comments

[spamsink]

Отлично; даже на такт быстрее, чем я имел в виду (делать countones или clz одной микрокомандой, а потом вызывать ADD_CARRY_AROUND).

Комбинационные сборка-разборка в любом случае будут синтезироваться совершенно безумно, так что рано или поздно придется делать state machine для скорости.

[vak]

Чтобы оценить сложность получившейся функции pack(), я запустил её синтез с помощью Altera Quartus Prime. Получилось в сумме 1270 лутов:

+--------------------------------------------------------+
; Analysis & Synthesis Resource Usage Summary            ;
+---------------------------------------------+----------+
; Resource                                    ; Usage    ;
+---------------------------------------------+----------+
; Estimated Total logic elements              ; 1,270    ;
;                                             ;          ;
; Total combinational functions               ; 1270     ;
; Logic element usage by number of LUT inputs ;          ;
;     -- 4 input functions                    ; 1079     ;
;     -- 3 input functions                    ; 154      ;
;     -- <=2 input functions                  ; 37       ;
;                                             ;          ;
; Logic elements by mode                      ;          ;
;     -- normal mode                          ; 1236     ;
;     -- arithmetic mode                      ; 34       ;
;                                             ;          ;
; Total registers                             ; 0        ;
;     -- Dedicated logic registers            ; 0        ;
;     -- I/O registers                        ; 0        ;
;                                             ;          ;
; I/O pins                                    ; 47       ;
;                                             ;          ;
; Embedded Multiplier 9-bit elements          ; 0        ;
;                                             ;          ;
; Maximum fan-out node                        ; mask[44] ;
; Maximum fan-out                             ; 91       ;
; Total fan-out                               ; 4921     ;
; Average fan-out                             ; 3.61     ;
+---------------------------------------------+----------+

Если заменить pack() на тривиальное поразрядное "и", получается 188 лутов:

+--------------------------------------------------------+
; Analysis & Synthesis Resource Usage Summary            ;
+---------------------------------------------+----------+
; Resource                                    ; Usage    ;
+---------------------------------------------+----------+
; Estimated Total logic elements              ; 188      ;
;                                             ;          ;
; Total combinational functions               ; 188      ;
; Logic element usage by number of LUT inputs ;          ;
;     -- 4 input functions                    ; 28       ;
;     -- 3 input functions                    ; 123      ;
;     -- <=2 input functions                  ; 37       ;
;                                             ;          ;
; Logic elements by mode                      ;          ;
;     -- normal mode                          ; 154      ;
;     -- arithmetic mode                      ; 34       ;
;                                             ;          ;
; Total registers                             ; 0        ;
;     -- Dedicated logic registers            ; 0        ;
;     -- I/O registers                        ; 0        ;
;                                             ;          ;
; I/O pins                                    ; 47       ;
;                                             ;          ;
; Embedded Multiplier 9-bit elements          ; 0        ;
;                                             ;          ;
; Maximum fan-out node                        ; Add0~104 ;
; Maximum fan-out                             ; 49       ;
; Total fan-out                               ; 624      ;
; Average fan-out                             ; 2.21     ;
+---------------------------------------------+----------+

То есть pack() занимает порядка 1270-188 = 1082 LUTs.

[vak]

То же самое для unpack(): 1782-188 = 1594 LUTs.