ARM CPU的完备SDK、软件生态对于加速MCU设计而言可谓是有如神助，作为ICer，我在设计完成MCU RTL后，即可利用ARM提供的SDK快速完成MCU的系统验证，避免要自己一一开发软件驱动的重复性繁琐工作。

 

 

ARM是否被英伟达收购犹未可知，海思的麒麟芯片的CPU、mali GPU仍是公版arm软核，受制于人。

 

 

我曾经预言过海思手机芯片的三大卡脖子：

 

1、arm授权的CPU、Mali GPU

 

2、安卓系统（鸿蒙 逆境而生)

 

3、台积电代工（当时预测还被喷）

 

 

 

先进工艺代工问题非常痛苦，那么ARM的CPU、GPU问题依然棘手，相信海思未来能开发自己的自主可控指令集、CPU、GPU，像鸿蒙一样独立自主。

 

 

为了自己可控，RISC-V的崛起之路仍需要加强生态建设，本文的主角，还是选取学校科研教学常用的MIPS指令集。

 

 

以中科龙芯采用的MIPS架构为例，本CPU设计架构图如下：

 

 

 

The Instruction Format and Instruction Set Architecture for the 16-bit single-cycle MIPS are as follows:

 

Instruction set for the MIPS processor

 

 

 

 

Instruction Set Architecture for the MIPS processor

 

 

 

指令描述

 

 

 

 

 

我们选取更为容易实现的单周期指令来实现CPU设计：

 

 

1. Add : R[rd] = R[rs] R[rt]

    

2. Subtract : R[rd] = R[rs] - R[rt]

    

3. And: R[rd] = R[rs]