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近年来,国内中央处理器(Central Processing Unit,CPU)的研究日益增多,也有着越来越多的开源CPU架构和开源CPU产品。控制器可以分为组合逻辑控制器CPU和微程序控制器CPU。目前流行的CPU都采用组合逻辑控制思想,控制器是整个CPU控制通路的核心部件。控制器的性能是提高整个处理器速度的重要因素之一。因此探讨其设计优化具有理论以及实用意义。本文完成基于RISC-V指令集处理器的控制器研究。本文基于RISC-V指令集处理器的控制器的研究,指令集采用精简指令集RISC-V,包括23条功能指令和3条面板指令,主要由使用频率高并且简单的指令构成,包括了寄存器操作类指令、跳转类指令、内存访问类指令和输入输出类指令。处理器按照冯·诺依曼结构设计,致力于完成以上指令,所以总线宽度设为8位。该控制器采用CPLD设计,用指令译码器对指令译码,通过分析指令执行过程,来确定机器周期为8个节拍数,可以让大部分指令能在一个周期内完成,个别复杂指令在两个周期完成指令执行任务,接下来通过分析控制信号的形成过程,列出逻辑表达式,最后搭建出组合逻辑电路,完成控制器部分的设计,和外围运算器以及存储器组成完整的CPU。然后对整个程序的输入、检查和运行实现了对CPU的调试。