X87指令集是目前CISC架构微处理器使用最为广泛的浮点指令集。浮点加法指令是使用最为频繁的浮点指令之一,设计高效的浮点加法运算单元可以提高微处理器的浮点运算的能力,进而有效的提升处理器性能。　　本文基于CISC微处理器设计项目,设计兼容Intel X87指令集的浮点加法运算单元,使用TSMC65nm工艺库,工作频率达900MHz。作者主要完成了CISC微处理器中浮点加法指令、浮点数据转换指令以及浮点比较指令的设计与验证。　　本文的主要研究内容主要包括以下几个方面:　　1.对Intel X87指令集进行深入的分析,并对浮点数据寄存器及X87执行环境等方面作了详细研究和总结。　　2.设计并实现了兼容Intel X87指令集的浮点加法运算单元。设计一种多通道浮点加法运算方案,详细阐述了浮点加法指令的实现过程、浮点加法运算单元的结构与各模块设计。用Verilog硬件描述语言实现FPU的设计,其中包含浮点加法单元,且综合结果满足处理器整体设计要求。　　3.搭建基于VMM验证方法学的system verilog测试平台,编写C语言对比模型,对被测设计进行受约束的大规模随机测试和定向测试,进行功能覆盖率验证统计,功能覆盖率达到100％要求,并完成系统级测试。　　本文紧密结合课题设计要求,实现了兼容Intel X87指令集的浮点加法运算单元,经过验证,达到了设计要求。