内容概要：本文详细介绍了基于RISC-V指令集的五级流水线CPU设计与实现过程。首先阐述了流水线的五个主要阶段：取指（IF）、译码（ID）、执行（EX）、访存（MEM）、写回（WB），并深入探讨了数据冒险的解决方案，如数据前递（Forwarding）机制。接着讨论了PC模块的分支预测处理以及访存阶段的优化措施。文中还展示了具体的Verilog代码片段，包括PC更新逻辑、数据前递控制逻辑等。此外，作者分享了上板测试的经验，如通过Vivado生成比特流并在FPGA开发板上成功运行流水灯程序。最后提到了详细的文档和丰富的测试用例，帮助读者更好地理解和复现该项目。 适合人群：对CPU设计感兴趣的研发人员，尤其是熟悉Verilog和FPGA开发的技术爱好者。 使用场景及目标：①学习RISC-V指令集及其五级流水线CPU的设计原理；②掌握Verilog代码编写技巧；③进行FPGA开发和调试实践。 其他说明：本文提供了完整的代码仓库链接，包含Verilog源码、约束文件、测试用例等资源，便于读者动手实践。同时，附带的手绘数据流图和详细的调试笔记有助于加深理解。

RISC-V五级流水线CPU开发详解：从单周期到多周期，支持rv64i指令集与CSR寄存器，附测试平台与文档,RISC-V五级流水线CPU开发详解：从单周期到多周期，支持rv64i指令集与CSR寄存器，附测试平台与文档,Riscv五级流水线64位cpu，systemverilog编写，指令集rv64i，支持csr寄存器，可跑通dhrystone测试。 支持2bit饱和分支预测 本包括: 1.rv64单周期Cpu 2.rv64多周期Cpu 3.rv64五级流水线Cpu，支持数据前递 4.上述cpu的测试平台(可跑通dhrystone测试) 5.一份五级流水线cpu的详细说明文档 从单周期cpu到多周期cpu到五级流水线，支持csr ，适合riscv的深入学习。 ,核心关键词：Riscv；五级流水线；64位cpu；SystemVerilog；指令集rv64i；csr寄存器；dhrystone测试；2bit饱和分支预测；单周期Cpu；多周期Cpu；测试平台；详细说明文档。,基于Riscv架构的五级流水线64位CPU设计与实现：从单周期到多周期的深入探索

五级流水线cpu

mipsCPU 利用verilog硬件描述语言实现mips五级流水线CPU设计，并实现20条基本指令和其他高级指令，

采用一级cache设计对五级流水线CPU进行优化，Cache的工作原理是基于程序访问的局部性。根据程序的局部性原理，可以在主存和CPU通用寄存器之间设置一个高速的容量相对较小的存储器，把正在执行的指令地址附近的一部分指令或数据从主存调入这个存储器，供CPU在一段时间内使用。这对提高程序的运行速度有很大的作用。这个介于主存和CPU之间的高速小容量存储器称作高速缓冲存储器(Cache)。

建议师弟师妹们还是要自己写，完整地理解好CPU设计的思路，不要直接在网上找到就抄。http://blog.csdn.net/c602273091/article/details/35883557 大家可以到师兄博客看一下hazard解决的思路分析。

采用MIPs32指令格式，利用vivado软件进行CPU设计。实现功能如下： 1.设计的流水线 CPU 能够执行 20 条整数指令，如sw,lw,beq,jal等。每条指令的编码长度均为 32 位。 2.采用 5 级流水线技术，具有数据前推机制。 3.具有解决控制冒险，数据冒险等问题的能力，能够插入气泡暂停等。 4.具有缩短分支的延迟等方案。 详细分析过程及代码分析参见：https://blog.csdn.net/qq_45288566/article/details/103657295

1)用硬件描述语言（Verilog）设计MIPS流水线CPU，支持如下指令集： {add,addi,addiu,addu,and,andi,beq,bne,divu,j,jal,jr,lb,lbu ,lhu,lui, lw,multu,mfhi,mflo,or,ori,slt,slti,sltu,sll,sra,srl,sb,sh,sw,sub,sub} 2)用仿真软件Modelsim对有数据冒险和控制冒险的汇编程序进行仿真。

系统硬件综合设计 设计并实现一个多周期和流水CPU。 1.若干段流水、可以处理冲突。 2.三种类型的指令（R类，I类，J类指令）若干条。 3.CPU指令集（MIPS、ARM、RISC-V等均可）不限

里面是制作5级流水线CPU的源代码文件，用的是Verilog编程，Modelsim仿真。程序实现了数据冒险和控制冒险的解决。配套博文：https://blog.csdn.net/WXY19990803/article/details/104008650