2026年，作为计算机专业本科生，想通过FPGA实现一个简单的RISC-V CPU作为毕业设计，在实现流水线、分支预测和Cache时，如何平衡设计复杂度与FPGA资源占用？
我是计算机专业的大四学生，对计算机体系结构很感兴趣，想用FPGA实现一个支持RV32I指令集的RISC-V CPU作为毕业设计。目前已经能实现单周期版本，但想挑战流水线设计以提升性能。在加入5级流水线、简单的静态分支预测和一个小容量Cache时，发现资源（LUT、FF）消耗增长很快，时序也开始紧张。想请教有经验的工程师，在这种教学/实践性质的CPU设计中，应该如何权衡性能（IPC）和资源开销？有哪些常见的优化技巧（比如简化预测器、使用Block RAM做Cache）？使用Vivado/Vitis HLS还是手写Verilog更合适？
FPGA学号4
