Стоит оговорить изначально, что мои публикации всё-же относятся к мнению, а не туториалу, и следовали, до этой включительно, по причине недоработок и исправления ошибок. Потому что руководствуюсь, в первую очередь, учебником по схемотехнике ("Цифровая схемотехника Шустов М.А), кому интересно - тут будет много цитат и схем из книги, а видение схемотехники производителями FPGA или её необходимые поправками в необходимых им целях (ну и главное - написать код, а конфигурацию чипа уже может получится подобрать подходящую, даже если этого не произойдёт - ничего, подожду когда начнут производить платы нужной конфигурации, а до этого - буду дальше развивать и работать над проектом с теми платами, что имеются в продаже) считаю всё-же вторичным, хоть и изучать будет необходимо. Нет согласующих резисторов в FPGA - что мешает реализовать целый ряд схем, но зато есть чем заменить их для цифрового сигнала внутри таких схем. Пытался найти в сети альтернативу согласующему резистору для применения внутри синтезируемой схемы, поисковик выдал скромный результат поиска, содержанием которого оказалось ничего по существу - категоричное нет на всех форумах, и иногда что-то близкое, но моей задачи не решающее. Да и собственно в схеме развёрнуты две задачи - некоторый кэш нового типа и механизм управления таким кэшем, по сути - часть процессора нового типа.

В схеме много вникать. Если Вы не верите IDE Logisim Evolution - можете просто пройти мимо и не принимать тут изложенный материал во что-то нужное и полезное. Тем более что это в общем-то работа новичка, который просто развивает свой проект и взгляды в новых областях, сталкивается с новыми задачами и решает их новыми способами. Поэтому пока предмет мной не изучен достаточно - всё это остаётся в категории "мнение". И в конечной реализации процессора функционал кэша мостов может быть развернут, так как нигде не оговаривалось что это за триггер RUN , и в принципе его содержимое может быть изменено с нуля на единицу через дешифратор адресов кэша команд ,если каждый такой триггер привязать к звену кэша моста для его запуска. То-есть ненужные ячейки кэша мостов, даже если прохождение сигнала прямое через ключи, тоже можно пропустить запуская его с нужной точки (ключи тоже срабатывают не мгновенно).

Далее стоит извиниться перед читателем, что писал про мгновенное срабатывание на логических элементах, где его не было по определению, мной их значки и симуляция использовались для ускорения отладки и создания схем - с ними быстрее. Теперь, после некоторой отладки применяю те значки, которые согласно цифровой схемотехнике.

Что тут подразумевается под значками

Тут подразумевается электронный ключ или, как ещё называют, электронный ключевой элемент. Далее, где нужно, привожу цитаты из книги "Цифровая схемотехника" основы построения от азов до вершин мастерства, автор Шустов М.А. Но привожу немного больше, чем использую в своих целях, привожу пояснения на этот предмет. Под спойлером можно пропустить, так как к проекту процессора отношения не имеет, и в любом случае проекта не оставлю, поскольку слишком много инструментов и способов сделать кэш мостов очень эффективным.

Исходя из того что под спойлером - оптимистичность данной занятки с собственным процессором не очень велика, но тем не менее учитывая, что все ключевые элементы, в работе схемы, требующие большой скорости прохождения сигнала без остановки (в зависимости от состояния каждого следующего по цепи звена - звено пропускается или запускается в работу) переключаются в включённое состояние задолго до требуемого момента времени прохождения сигнала и то, что функционал кэша мостов можно значительно расширять, то тем не менее можно надеяться на какой-то положительный эффект, и даже вполне не плохой.

Когда столкнулся с проблемой более точной отладки двух механизмов на схеме, то обнаружил что нужен согласующий резистор, без него всё вроде как и работает, но одна мысль что на некоторых проводах мелькает состояние ошибки ощущение доделанного дела быстро улетучило.

И почему я всё ещё не приступил к работе с своей платой - потому что нужно сначала было исправить все недоработки и ошибки.

Далее исправленный кэш мостов

Там пока по прежнему всего два триггера на звено цепи кэша мостов (и не расширяемый пока функционал). Звено цепи кэша мостов - некоторая ячейка схемы, которая активирует ячейку памяти кэша команд не прибегая к работе дешифратора адресов команд. На схеме ячейка памяти кэша команд обозначена просто активируемым светодиодом.

Ну во первых почему он исправлен - считаю что перспективнее использовать электронные ключи, чем логические элементы, потому что они будут быстрее срабатывать. Конечно это зависит от типа ключей - на элементах какой логики они реализованы, да и вообще логические элементы, как я понял устроены немного сложнее и время их срабатывания - больше. И даже если это не так, и если базовые логические элементы устроены не намного сложнее ключа, триодного или транзисторного, то нет никаких гарантий, что компилятор Verilog подключит ножки на шинах именно так как нужно и быстродействие не утратится, кроме того в электронных ключах бывает на выходе плавающий сигнал и он может по мере повторения накапливаться в ошибку, поэтому наверняка что базовые логические элементы устроены намного сложнее электронных ключей.

И вот мне писали что нет, это типа не так. Да это так, вы прежде, чем писать такое - попробовали бы в симуляторе сами хоть одну схему с собственной шиной и сразу-же убедились бы в том, что электронный ключ намного устроен проще базового логического элемента. А повторение чужих отлаженных схем и их созерцание в симуляторах - полной картины и представления не даст никогда. И тем, кто пишет, что не нужно рисовать схем и даже делать свой процессор, так как на FPGA реализовать абсолютно всё, скажу - ну раз всё так просто, напишите на Verilog для FPGA ...любой САПР, ОС, или хотя-бы полноценный Blender 3D. Как сделаете - обязательно напишите об этом другим.

Во вторых - без электронных ключей к шине цепи сложно подключить звенья и заставить их работать без ошибки. Это было выявлено после отладки механизма заполнения кэша мостов, и на схеме "заглушки" ошибок, получаемых в результате повторений плавающего сигнала отмечены отдельно, как самые первые, и потом уже вторые. Вторые были сделаны просто из желания сделать всё как надо и доработать схему, хоть она и работала и так, но хотелось чтобы сигнала ошибок не возникало во время работы схемы.

В нижней части схемы, отделённой от верхней синими отрезками расположенными горизонтально, отображён механизм заполнения кэша мостов. В верхней - сам кэш мостов. Заглушки ошибок - дело кропотливое, так как метод ни систематизирован и не формализован до уровня технологии, и к каждому типу звена цепи на местах её возникновения нужен свой подход и решение, да алгоритмизации поиска места вставки и типа заглушки я не дошёл.

Как это работает (как работают заглушки ошибок - каждый может проверить сам).

Если нужно, производится установка в триггер с меткой FillingBridges значения, которое нам нужно залить в триггеры Bridg кэша мостов в верхней части схемы.

Сначала в триггер линии Last (от триггера с меткой Last вправо на схеме), являющимся ограничением заполнения триггеров линии Memo , записывается единица, это делается подачей сигнала в самый нижний ряд контакта, и сигнала единицы на контакт самого нижнего горизонтального провода (не стал заполнять схему метками, так как это вероятно сильно усложнит её прочтение). После чего эти на сигналы единицы снова меняются на ноль. И устанавливается снова значения единицы на нижний контакт звена, от которого нужно залить триггеры линии Memo и на контакт второго снизу провода на схеме. Если триггер или триггеры заполнятся единицею, то в процессе работы кэша мостов соответствующий светодиод загорится, что эквивалентно вызову соответствующей ячейки кэша команд. Если ноль - то звено и соответствующая ему ячейка кэша команд будут пропущены. Процесс заливки можно повторить, если нужно. Далее с контактов механизма заливки сигнал единицы убирается. Дальше в триггер Run записывается единица, чтобы дать по проводу сигнал подать сигнал для перебора звеньев цепи. Затем нажатием на Button_1 в триггеры Start записывается единица, если звено пропускается - то в ходе работы кэша мостов она останется, если вызовет ячейку кэша команд - то сменится нулём. Чтобы посмотреть симуляцию пошагово нужно в Logisim Evolution снять галочку с "Моделирование включено" и указателем выбора элементов (курсор в виде руки) в триггер Tact установить единицу. Далее нажимать CTRL+I , в результате чего мигнёт первый в очереди светодиод в звене, а в триггер Tact установится значение ноль. Так пока не пройдёт вся цепь. Пропуск звеньев с нулём в триггере осуществляется автономно. После окончания цепи процедуру можно снова нажав кнопку и записав в триггеры Start единицы.

Теперь, после того как мной были устранены все недоработки в схеме, мне остаётся только работа с FPGA , разумеется это в отрезки свободного времени от основной и других дел. Буду рад, если мой опыт окажется полезным кому-то в других решениях. Теперь точно нечего писать кроме результатов работы с FPGA. Всем спасибо за внимание... и понимание, если случайно отнял у них время. Быстрых ответов от меня не ждите - у меня длинный рабочий день и т.п. Да и надеюсь что в комментариях нет нужды, так как очередь Verilog и очередных результатов только подошла.