自作CPUの回路面積削減検討 (ストアバッファの面積削減検討)

自作CPUの回路面積削減の続き。ストアバッファの面積が結構大きいので、削減を検討する。ストアバッファが大きくなっている原因は、直接的なものはよくわからないのだが、Atomic命令を処理するフィールドが少なくともかなり面積を使用しているので、これを削減することを考える。

Atomic命令を処理するエントリはエントリの1番目のみに限定し、それ以外のエントリはAtomicをサポートしない。

generate for (genvar e_idx = 0; e_idx < ST_BUF_ENTRY_SIZE; e_idx++) begin : entry_loop
  logic w_ready_to_merge;
  logic w_load;

  assign w_entry_valids[e_idx] = w_entries[e_idx].valid;

  assign w_load = st_buffer_if.valid & (st_buffer_if.is_rmw ? e_idx == 0 : w_in_ptr_oh[e_idx]) & w_st_buffer_allocated;

  if (e_idx == 0) begin
    scariv_st_buffer_amo_entry
      u_entry
/* ... 途中省略 ... */
         );
  end else begin // if (e_idx == 0)
    scariv_st_buffer_entry
      u_entry
        (
         .i_clk    (i_clk    ),
         .i_reset_n(i_reset_n),
/* ... 途中省略 ... */