一种具有快速数据旁路结构的四级流水线RISC-V处理器

摘要

本发明提供一种具有快速数据旁路结构的四级流水线RISC‑V处理器，具有四级流水线结构，当执行非Load指令以外的运算时，进行直接旁路，有效数据流水线变为三级，以加快运算速度。上述结构相比于传统的四级流水线，减少了大部分指令的指令周期以及数据冒险出现的频率，大大提高了处理器的性能。四级流水线结构分别为取指模块、译码模块、执行模块和写回模块。取指模块能根据当前周期从指令存储器中取回的指令以及外部控制信号生成下一条指令的PC；译码模块用于提取出指令的操作码、功能码、源寄存器、目的寄存器和立即数，并从通用寄存器中取值；执行模块负责执行各种算数运算；写回模块用于记录访存指令的信息并将从存储器中读取到的数据写入通用寄存器。