上一篇寫的是基本的設計方案，由於考研復習很忙，不知道下一次什么時候才能打開博客，今天就再寫一篇。寫一寫CPU中涉及到RAM的部件，如寄存器堆、數據存儲器等。
大家應該在大一剛接觸到計算機的時候就知道ROM、RAM了吧。但也記不得那些繁雜的名稱，只知道ROM是只讀存儲器，RAM是可讀寫存儲器。其實知道這些也就夠了。CPU內寄存器堆、數據存儲器等部件都是可讀出可寫入的部件，所以全部屬於RAM，其實在ISE中是可以直接進行調用IP核來完成這些操作的，但今天暫且不談IP核，或許后期會對IP核模塊進行詳細的闡述。
首先來說一說寄存器組，由於指令時MIPS指令，采用32位定長指令字，存數據的寄存器地址位寬都為5位，所以寄存器堆為32x32位的寄存器組。書上或者老師給的一些原理圖都復雜的看不懂，其實只要理解透徹了寄存器堆是很簡單的。如圖為寄存器堆的輸入輸出結構圖。
首先說寫入，要將32位的數據寫入32x32的寄存器堆中，那么必定有一個寫使能信號（we），還得有一個寫入數據寄存的地址（Rw）。當寫入使能（we）為1時，表示我現在要向寄存器中寫入數據了，那么立馬通過Rw在寄存器組（[31:0] Reg_Data [31:0]——32個32位寄存器）找到對應的32位寄存器，例如Rw = 5'd16，那么找到的就應該是32位寄存器組中32’d16的寄存器。找到要寫入的寄存器后，將要寫入的數據賦給寄存器即可。讀出其實和寫入是一樣的，想要讀出一段數據，就必須先找到存放數據的寄存器，那么依舊通過地址來尋找，當Ra = 5'd16時，那么找到的就是32位寄存器組中32’d16的寄存器，再將寄存器中的數據輸出即可。仿真后波形如圖。
寄存器堆如果理解了，那數據存儲器就非常簡單了，都是同樣的道理，先通過地址找到對應的寄存器，然后將數據輸進去或者將里邊的數據輸出來就可以，在此就不再贅述了。
以上就是關於寄存器堆和數據存儲器的全部，時間有限，可能寫的有些粗糙，代碼這些東西，還是重在理解，理解透徹了，寫出來加上仿真真的是分分鍾的事。
今天就......emmmmm到次結束。