从头设计一个 CPU
标签：制作一个CPU, 计算机组成原理, FPGA, CPU
我想学习一下计算机组成原理，于是叫 chatGPT 教我从头设计一个 CPU 出来，于是便有了下面这个课程计划的大纲：
请设计一个一学期的计算机组成原理课程大纲，最后的课程大作业是用 FPGA 制作一个简易CPU，请根据组成原理大纲安排每周的实验课大纲
下面是 GPT 的回答，我想试试，它到底能不能教会我最终做出一个 CPU 出来。
第1-2周：计算机系统概述
第3-4周：数字逻辑与微处理器基础
- 理论课：数字逻辑设计基础，逻辑门，组合逻辑与时序逻辑。
- 实验课：使用逻辑门构建基本电路，介绍 FPGA 平台。
第5-6周：计算机内部组成
- 理论课：探讨 CPU、内存、输入/输出等核心组件。
- 实验课：在 FPGA 上实现简单的逻辑电路。
第7-8周：汇编语言与机器码
- 理论课：汇编语言基础，指令集架构。
- 实验课：编写简单的汇编程序。
第9-10周：中央处理器（CPU）设计
- 理论课：CPU 架构，指令周期，ALU 设计。
- 实验课：设计并在 FPGA 上实现 ALU。
第11-12周：存储系统
- 理论课：内存层次结构，RAM 与 ROM，缓存原理。
- 实验课：在 FPGA 上实现基本的内存接口。
第13-14周：输入/输出系统
- 理论课：I/O 系统概念，外围设备接口。
- 实验课：设计简单的 I/O 接口并在 FPGA 上实现。
第15-16周：集成与调试
- 理论课：系统集成方法，调试技术。
- 实验课：将之前设计的组件集成到一个 CPU 设计中。
第17周：课程复习与准备
- 理论课：总结课程内容，复习重点。
- 实验课：项目准备和预演。
第18周：最终项目展示
- 实验课：展示用 FPGA 制作的简易 CPU。