一、流水模拟

流水线技术在CPU的设计中已经屡见不鲜。现在我们就来看一个简单的数据传输流水。

流水接口和流水模拟电路在实验文件中都已经设计好了，这里就简单陈述一下。

16位流水接口

流水接口主要就是里面的寄存器，通过多路选择器对数据流的选择，实现清零，寄存，忽略传输的功能。

流水模拟

通过探测器显示，可以观察到数据依次向右传输，与工厂中的流水线相似。

二、编码流水传输

无论选择什么样的编码做法都是相同的，这里只做海明编码流水传输实验。

需求：出现两位错的时候要求数据重传，必须保证接收顺序相同。

实现：

1.让发送端地址回滚。（类似指令流水线分支处理的分支跳转）

2.清空除最后一个外流水接口中的所有数据。（类似指令流水线分支处理的清空误取指令）

3.最后一个流水接口停止接受数据。（类似指令流水线数据处理的流水线暂停）

（一）地址回滚器

实现：

1.明显可以发现，当数据传到解码阶段时，发送端的地址和解码位置的地址相差四个位置。

2.使用数据选择器，实现如果回滚，传输回滚地址，否则传入正常地址。

3.回滚地址要分情况，当正常地址小于4，减去4个位置会变为地址末端，所以直接取零。

4.大于4的时候直接让正常地址减4即可，但是为了防止出现某位数据出错，在没有传到解码位置时，又出现两位错，进行倒退的情况。我们将每次处理后得到的回滚地址存入寄存器中，再和做减法后的回滚地址进行比较，如果小于就重传就回滚地址。

eg：正常数据：华中科技大学是一所国家…… 已接收数据：华中科技大第一次出错：国->所->一->是->学重传过程1：学->国->所->一->是重传过程2：是->学->国->所->一第二次出错：是->学->国->所->一重传过程1：技->是->学->国->所重传过程2：大->技->是->学->国 …… 最后接受数据：华中科技大技大学是一所国家……