nandgame--Level 5.3: CPU: Control Unit

任务5.3：控制单元

任务描述：

 

任务说明：

输入：指令I和时钟CL

输出：

J标志：ALU模块输出的是否满足跳转条件的标志位。

A：寄存器的当前值。

CI：运算指令标志。需要存储的值是ALU的输出还是指令的X的值。如果是要保存指令I译码出来的X，则CI为0；如果是要保存ALU的计算结果，则CI为1。

SM：源操作数存储器。送到ALU单元的Y数据来自哪里。如果是来自A寄存器，则SM为0；如果是来自RAM，则SM为1。送到ALU单元的X数据永远是D寄存器。

OP标志：译码器输出的，送给ALU单元的运算符标志组。

DST标志：哪些寄存器要保存

CD标志：译码器输出的条件标志。

 

分析：

1，指令首先要译码。

2，还需要送到ALU进行运算。ALU的输入X=D；Y=A或者M，由sm来选择。op则是指令译码器的结果op.

3，需要保存到memory中的数据X也有两种情况，由CI来选择是来自于指令中的X，还是来自ALU的运算结果。

4，J标志直接由condition模块根据译码器的条件标志CD和ALU计算的结果X来确定。

 

5，最终结果：