JavaCard指令处理器的FPGA设计
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3.5 Verilog表述的微码处理器核心逻辑
下面是主控逻辑框架代码的一部分。本段代码体现了如何处理数据型微码和指令型微码，可以在YOUR_MICRO_CODE_INSTR处添加需要的微码指令以及对应的操作。
always@(posedge clk or posedge reset)
begin
if(reset)
begin
new_mcp[15：0]=init_ADDR;//初始化微码
//序列首地址
{pop，push，alu_calc，memrd，memwr，load_mcp，hold_mcp，remap_mcp}=8′b00000000;
H_READED=1′b0;//表示是否读过了一次
//数据型微码
state[1：0]=EXEC_MC;
end
else
begin
case(state[1：0])
EXEC_MC：
begin//首先根据mcr的位15判断是数据型
//微码还是指令型微码
if(mcr[15])//mcr中存放微码，位15==1表示
//此微码是数据型，先保存高8位，再低8位
begin
if(H_READED==1′b0)//首个数据型
//微码，数据保存到高8位
begin
{mcdata[15：8]}=mcr[7：0];
//mcdata是内部数据寄存器
H_READED=1′b1;
end
else
begin
{mcdata[7：0]}=mcr[7：0];
H_READED=1′b0;
end
end
else//表示此微码是指令，根据后面的15位
//分支操作
begin
case(mcr[15：0])
YOUR_MICRO_CODE_INSTR：//
begin
……//定义的微码操作
end
……//其他微码指令处理
endcase
end//end for mcr为指令处理
end
HLT：//state[1：0]=HLT，宕机状态处理
…
endcase//end for state[1：0]
end//end for reset
end//end for always@(posedge clk or posedge reset)
系统采用微码实现，用微码序列控制读取Java指令、存储数据，实现Java指令。JavaCard指令被解释执行的过程如下：
读取JavaCard PC处的JavaCard指令至指令寄存器Instr，发出remap信号给微码指针调整模块MCPC，微码指针寄存器MCP得到新的JavaCard指令对应的微码序列首地址，MCP的变化使微码指令寄存器MCR变为该微码序列的首个微码指令，再由微码处理器执行此MCR中的微码。
4 JavaCard CPU测试平台的FPGA实现
4.1 外围接口和模块
测试平台是以一块xc2s200芯片为核心的简单开发板，全部设计都在此芯片内实现，包括CPU逻辑、存储单元等，板上的8位led指示灯用作I/O输出端口。
4.2 测试平台框架
测试平台框架结构如图2所示。
4.3 结果说明
设计是用Verilog语言实现的,内部使用16位数据总线，对外是8位的wishbone总线，微码ROM为4KB，外接512B的ROM和512B的RAM。
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