逻辑设计与HCL
这部分内容应该是之前上过的一门课-数字电路设计与分析的精简版了吧，主要是讲各种逻辑电路的设计。
逻辑门
基本的逻辑门类型有：AND、OR、NOT
逻辑门是活动的，输入变化输出就会变化。
表达式
1.单个位
eq = (a && b) || (!a && !b) 这个表达式的结果分析，只有a 和 b 都为 0 或者都为 1 的时候，输出才为1。
(a && s) || (b && !s) 我们分析如果s为1，则结果为a，否则结果为b。
2.多个位
eq=(A==B) 这里A和B都是int型的，表达式是在判断64位字A和B中的每一位是否相同。
HCL表达式 和 C 语言逻辑表达式的区别
1.逻辑门是持续输出的，如果电路的输入变化了，在一定的延迟之后，输出也会相应的变化，而C表达式是在执行到的时候才会求值。
2.两者操作的值不同，逻辑门只对值 0 和值 1 进行操作，而C 逻辑表达式允许参数是任意整数，0表示false，其它任意值都表示true。
3.逻辑表达式存在短路，比如对于a && b这个符号来说，C语言中的规定是如果前者为假，则后者不会再计算。而HCL当中没有这种说法。
存储器和时钟
组合电路是一直持续输出的，因此它无法保持一个状态不变。也就是说组合电路从本质上来讲，不存储任何信息。他们只是简单的响应输入信号，产生等于输入的某个函数的输出。但我们的计算机是需要存储数据的，因此就需要能保存状态的存储设备。存储设备是由一个时钟控制，时钟是一个周期型号，它控制着存储设备什么时候更新设备里的值。
常用的存储设备一般有两种：
时钟寄存器：简称寄存器，存储单个位或字。时钟信号控制寄存器加载输入值。
随机访问存储器：简称存储器，存储多个字，用地址来选择该读或者该写哪个字。
Y86-64的顺序实现
处理一条指令包含很多操作，将它们组织成某个特殊的阶段序列。分为以下几个阶段：
取指：取指阶段从存储器读取指令字节，地址为程序计数器（PC）的值
译码：译码阶段从寄存器文件读入最多两个操作数,得到val A 和 / 或 val B
执行：执行阶段，算术/逻辑单元要么执行指令明确的操作（根据ifun的值），计算存储器引用的有效地址，要么增加或减少栈指针。得到的值为valE
访存：访存阶段可将数据写入存储器或从存储器读出数据
写回：最多可写两个结果到寄存器文件
更新PC：将PC设置成下一指令的地址