FPGA-проект «Калькулятор от Гейтса» запускает мягкий процессор на Creative Commons

Проект «Калькулятор от Гейтса» реализует полноценный научный калькулятор на аппаратном уровне с использованием FPGA. В основе лежит собственный мягкий процессор с микрочипом и микрокодом. Репозиторий содержит исходный код на SystemVerilog для процессора, ALU и I/O, а также тестовые наборы в папке verilog. Для синтеза в Quartus предоставлены файлы проекта под Cyclone II, микрокод в ucode, симуляция через ModelSim и Qt-симулятор с отладчиком на базе Verilator. Проверка аппаратной части доступна через командную строку в calctest. Самый быстрый способ протестировать проект — скомпилировать Qt-симулятор из verilog, запустить make qt и открыть проект в Qt Creator. Инструментарий требует Verilator версии 5.x для десктопа или 4.228 для WebAssembly, Qt 6.9+, Quartus 13.0 SP1 и Visual Studio 2022. Верилатор работает в WSL2, а исходники лежат на Windows-разделе, к которому подключается Linux-субсистема. Для сборки нужен build-essential, flex, bison и автоконфигурация. Установку делают через apt-get или git clone, затем следует автоконфиг и компиляция. Переменную окружения VERILATOR_ROOT можно добавить в .bashrc. Опционально устанавливают GtkWave для анализа волн. Тестирование включает запуск тестов CPU в ModelSim, сборку микрокода revB и верификацию алгоритмов поиска пути в Pathfinding. Исследователи проверили арифметику BCD, доказательств концепций сложных операций и имитацию ввода данных. Калькулятор работает на Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License, что разрешает копирование и адаптацию без коммерческого использования с обязательной атрибуцией авторов и сохранением лицензии при распространении.