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基于FPGA的8051CPU核的设计
资料介绍
本论文裁减并完善了与MCS-51系列微处理器指令集完全兼容的8051CPU核，
减少了设计面积，又提高了处理速度。按照自顶而下的设计原则，分别设计了算
术逻辑单元、中心控制器、定时/计数器、串行口、RAM和ROM单元。设计采用
VHDL 语言进行描述，并且用ModelsimSE6.0进行功能和时序验证，分析了综合
结果，最后将8051CPU核下载到Xilinx公司的FPGA（Field Programmable Gate
Array)芯片（XC3S500E-4FG320C)上进行物理验证，结果表明软核达到预期的效
果。
本论文设计完成的8051CPU核在最高时钟频率和指令执行效率指标上均优
于传统的MCS-51内核。由于该核使用VHDL 语言描述，可读性好，易于扩展使用，
易于升级，适用于基于IP核复用技术的SOPC设计，因此，比较有适用价值。
关键词：IP核；MCS-51；CPU核；FPGA；微控制器；可编程片上系统
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