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【头歌实训】【基于 Logisim 的 RISC-V 处理器设计】第二关-32个寄存器读写
简介【头歌实训】【基于 Logisim 的 RISC-V 处理器设计】第二关-32个寄存器读写
好恶心的题，手连麻了
一、题目
考虑到寄存器文件的重要性，为基于 Logisim 实现单周期 RV32I 处理器，本关卡需实现一个寄存器文件部件。由于 0 号寄存器之外的 RV32I 寄存器操作方式类似，寄存器文件包含 32 个 32 位寄存器，寄存器文件部件对应的端口如下表所示：
| 端口名 | 端口类型 | 端口位宽 |
|---|---|---|
| RegRead1（读寄存器 1 编号） | 输入端口 | 5 |
| RegRead2（读寄存器 2 编号） | 输入端口 | 5 |
| RegWrite（写寄存器编号） | 输入端口 | 5 |
| WriteData（写数据） | 输入端口 | 32 |
| WriteEnable（写使能信号） | 输入端口 | 1 |
| Clk（时钟信号） | 输入端口 | 1 |
| ReadData1（读寄存器 1 读出数据） | 输出端口 | 32 |
| ReadData2（读寄存器 2 读出数据） | 输出端口 | 32 |
该寄存器文件部件需要完成的功能是：
- 从编号为 RegRead1 端口数据的寄存器中读出数据，并输出到 ReadData1 端口；
- 从编号为 RegRead2 端口数据的寄存器中读出数据，并输出到 ReadData2 端口；
- 在输入的时钟 Clk 出现上升沿信号时，若写使能端口 WE 被置为有效（高电平），则将 WriteData 端口的数据写入到编号为 RegWrite 端口数据的寄存器中；
- 0 号寄存器对应的数据硬编码为全零。
二、方法
按照题目要求连就好。
三、Code
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<project source="3.8.0" version="1.0">
This file is intended to be loaded by Logisim-evolution v3.8.0(https://github.com/logisim-evolution/).
<lib desc="#Wiring" name="0">
<tool name="Pin">
<a name="appearance" val="classic"/>
</tool>
</lib>
<lib desc="#Gates" name="1"/>
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<lib desc="#Arithmetic" name="3"/>
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<lib desc="#I/O" name="5"/>
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<lib desc="#TCL" name="7"/>
<lib desc="#Base" name="8"/>
<lib desc="#BFH-Praktika" name="9"/>
<lib desc="#Input/Output-Extra" name="10"/>
<lib desc="#Soc" name="11"/>
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<tool lib="8" map="Ctrl Button1" name="Menu Tool"/>
</mappings>
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<tool lib="0" name="Pin">
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<tool lib="1" name="XOR Gate"/>
<tool lib="1" name="NAND Gate"/>
<tool lib="1" name="NOR Gate"/>
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<tool lib="4" name="Register"/>
</toolbar>
<circuit name="register_files">
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<a name="circuitnamedboxfixedsize" val="true"/>
<a name="simulationFrequency" val="128.0"/>
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<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="37" y="38">xA</text>
<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="38" y="69">xB</text>
<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="39" y="98">xW</text>
<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="36" y="127">D</text>
<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="40" y="160">WE</text>
<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="176" y="100">A</text>
<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="41" y="220">CLK</text>
<text dominant-baseline="central" fill="#ff0000" font-family="SansSerif" font-size="25" font-weight="bold" text-anchor="middle" x="112" y="125">Register</text>
<text dominant-baseline="central" fill="#ff0000" font-family="SansSerif" font-size="25" font-weight="bold" text-anchor="middle" x="113" y="169">Files</text>
<text dominant-baseline="central" font-family="SansSerif" font-size="12" text-anchor="middle" x="178" y="188">B</text>
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<a name="label" val="R0read"/>
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<comp lib="0" loc="(1420,400)" name="Tunnel">
<a name="facing" val="south"/>
<a name="label" val="ReadData1"/>
<a name="width" val="32"/>
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<comp lib="0" loc="(1440,1510)" name="Tunnel">
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<comp lib="0" loc="(1680,1510)" name="Tunnel">
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<a name="label" val="Clk"/>
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<comp lib="0" loc="(1720,340)" name="Tunnel">
<a name="facing" val="south"/>
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<a name="width" val="5"/>
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<comp lib="0" loc="(1910,400)" name="Tunnel">
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<a name="label" val="ReadData2"/>
<a name="width" val="32"/>
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<comp lib="0" loc="(1930,1510)" name="Tunnel">
<a name="facing" val="south"/>
<a name="label" val="Clk"/>
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<comp lib="0" loc="(200,1100)" name="Tunnel">
<a name="facing" val="east"/>
<a name="label" val="ReadData2"/>
<a name="width" val="32"/>
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<comp lib="0" loc="(200,180)" name="Pin">
<a name="appearance" val="classic"/>
<a name="label" val="RegRead1"/>
<a name="width" val="5"/>
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<comp lib="0" loc="(200,290)" name="Pin">
<a name="appearance" val="classic"/>
<a name="label" val="RegRead2"/>
<a name="width" val="5"/>
</comp>
<comp lib="0" loc="(200,400)" name="Pin">
<a name="appearance" val="classic"/>
<a name="label" val="RegWrite"/>
<a name="width" val="5"/>
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<comp lib="0" loc="(200,510)" name="Pin">
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<a name="radix" val="16"/>
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<comp lib="0" loc="(200,610)" name="Pin">
<a name="appearance" val="classic"/>
<a name="label" val="WriteEnable"/>
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<comp lib="0" loc="(200,710)" name="Pin">
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<a name="label" val="Clk"/>
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<a name="label" val="Clk"/>
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<comp lib="0" loc="(2070,2500)" name="Tunnel">
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<a name="label" val="WriteEnable"/>
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<comp lib="0" loc="(2210,2480)" name="Tunnel">
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<a name="width" val="32"/>
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<comp lib="0" loc="(240,1100)" name="Pin">
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<a name="radix" val="16"/>
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<comp lib="0" loc="(240,980)" name="Pin">
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<a name="facing" val="west"/>
<a name="label" val="ReadData1"/>
<a name="output" val="true"/>
<a name="radix" val="16"/>
<a name="width" val="32"/>
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<comp lib="0" loc="(250,180)" name="Tunnel">
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<a name="width" val="5"/>
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<a name="facing" val="north"/>
<a name="select" val="5"/>
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<comp lib="2" loc="(1910,440)" name="Multiplexer">
<a name="facing" val="north"/>
<a name="select" val="5"/>
<a name="width" val="32"/>
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<comp lib="2" loc="(770,2600)" name="Decoder">
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<comp lib="4" loc="(1940,2130)" name="Register">
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<comp lib="4" loc="(2150,2450)" name="Register">
<a name="appearance" val="logisim_evolution"/>
<a name="width" val="32"/>
</comp>
<comp lib="8" loc="(2044,2569)" name="Text">
<a name="text" val="瀵勫瓨鍣ㄥ啓浣胯兘"/>
</comp>
<comp lib="8" loc="(2085,2525)" name="Text">
<a name="text" val="鏃堕挓"/>
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<comp lib="8" loc="(2176,2422)" name="Text">
<a name="text" val="瀵勫瓨鍣ㄥ啓鏁版嵁"/>
</comp>
<comp lib="8" loc="(2350,2490)" name="Text">
<a name="text" val="瀵勫瓨鍣ㄨ鍑烘暟鎹�"/>
</comp>
<comp lib="8" loc="(240,120)" name="Text">
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<a name="font" val="SansSerif bold 20"/>
<a name="text" val="璇峰嬁淇敼鎴栫Щ鍔ㄨ鍖哄煙閮ㄤ欢鍙婅繛绾�"/>
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<comp lib="8" loc="(240,80)" name="Text">
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<a name="font" val="SansSerif bold 25"/>
<a name="text" val="杈撳叆淇″彿鎺ュ彛灏佽鍖哄煙"/>
</comp>
<comp lib="8" loc="(250,860)" name="Text">
<a name="color" val="#0000ff"/>
<a name="font" val="SansSerif bold 25"/>
<a name="text" val="杈撳嚭淇″彿鎺ュ彛灏佽鍖哄煙"/>
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<comp lib="8" loc="(250,900)" name="Text">
<a name="color" val="#ff0000"/>
<a name="font" val="SansSerif bold 20"/>
<a name="text" val="璇峰嬁淇敼鎴栫Щ鍔ㄨ鍖哄煙閮ㄤ欢鍙婅繛绾�"/>
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ex。ex。。ex。。。
风语者！平时喜欢研究各种技术，目前在从事后端开发工作，热爱生活、热爱工作。
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