MicroBlaze V 處理器參考指南


本指南提供了AMD Vivado™ Design Suite 中包含的 32 位元和 64 位元 MicroBlaze™ V 軟核心處理器的資訊。該文件旨在用作處理器硬體架構的指南，隨附《RISC-V 指令集手冊》第一捲和第二卷。

MicroBlaze V 與傳統 MicroBlaze 處理器之間完全硬體相容。


本指南包含以下章節

• 第 2 章：MicroBlaze V 架構
  包含處理器功能特性概述以及有關特定自訂功能和快取實現的資訊。

• 第 3 章：MicroBlaze V 訊號介面描述
  描述了可用於連接處理器的訊號介面的類型。

• 附錄 A：效能與資源運用狀況
  包含不同配置和裝置的最大頻率值和資源使用率值。

• 附錄 B：附加資源與法律聲明
  提供了文件和其他資源的連結。

MicroBlaze V 架構概述

MicroBlaze V 嵌入式處理器軟核心是專為在 AMD 現場可程式閘陣列中實現而最佳化的精簡指令集電腦 (RISC)。下圖顯示了該處理器的功能模組框圖。

功能特性


MicroBlaze V 軟體處理器具有很高的可設定性，您可以根據自己的設計需求選擇特定的功能集。
此處理器固定的功能集能實現 RISC-V RV32I 基整數指令集和機器級 ISA。

• 32 個通用暫存器
• 可擴充的 32 位元程式計數器
• 單發射流水線
• 算術邏輯單元 (ALU)
• 桶式移位器
• “Zicsr”控制與狀態暫存器 (CSR) 指令
• “Zifencei”指令提取圍欄


除這些固定功能特性外，MicroBlaze V 處理器還會透過參數化設定來允許選擇性地啟用附加功能。


下表提供了可設定的功能特性的概述

術 語

下表中簡要解釋了本指南中所使用的 MicroBlaze V 處理器相關的 RISC-V 術語。
如需這些術語的完整全面的解釋，請參閱《RISC-V 指令集手冊》。

• Custom Instruction（客製化指令）：
可用於供應商專用的非標準擴充的指令集類別。 MicroBlaze V 定義了 GET 和PUT 客製化指令，以支援 AXI4‑Stream 接口，提供與傳統 MicroBlaze 的兼容性。

• Exception（異常）：
在運行時發生的不尋常狀況，此狀況與當前 RISC-V hart 中的指示相關。

• Hart：
硬體線程。每個 MicroBlaze V 核僅支援一個硬體線程。

• Interrupt（中斷）：
一種外部非同步事件，可導致 RISC-V hart 遇到意外的控制傳輸。 MicroBlaze V 支援機器外部中斷、不可屏蔽中斷和客製化平台中斷。

• Retire（停用）：
當一條指令執行完成時，就表示停用該指令。在 MicroBlaze V 中，當指令離開 3 階管線的執行 (EX) 管線階段，或離開其他所有管線的寫回 (WB) 管線階段時，就會停用指令。

• Trap（陷阱）：
由異常或中斷引發並以陷阱處理程序為目標的控制傳輸。

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