计算机组成与结构课程设计实验报告文档格式.docx
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实验1存储器实验
一实验题目
学习QuartusII的使用,了解并仿真lpm_rom的原理及使用。
二实验环境
QuartusII仿真环境。
三实验要求
l、掌握FPGA中lpm_ROM的设置,作为只读存储器ROM的工作特性和配置方法。
2、用文本编辑器编辑mif文件配置ROM;
3、在初始化存储器编辑窗口编辑mif文件配置ROM;
4、验证FPGA中meg_lpm_ROM的功能。
四实验设计
1.电路图
2.仿真数据
3.各io口的输入输出
五实验仿真与测试
1.仿真结果
六实验结果分析
由实验结果可得,在一个时钟周期内,lpm_rom被读走一个数据,在上升沿写入地址,下降沿输出该地址对应的数据
七实验小结
通过该实验学会了QuarturII的使用及仿真,并了解了ROM的工作原理,掌握了ROM的使用方法。
美中不足的是没法在实物上真正接触和使用ROM,并且不知道其工作原理。
实验2运算器组成实验
学习并了解运算器的组成
1.掌握简单运算器的数据传输通路。
2.验证运算功能发生器的组合功能。
3.掌握算术逻辑运算加、减、与的工作原理。
4.熟悉简单运算的数据传送通路。
5.验证实验台运算的8位加、减、与、直通功能。
6.按给定数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。
7.下载程序验证,验收时查看对M=L时F=A+B的结果。
1.电路图:
2.数据仿真:
(附:
实验仿真运算结果表)
通过仿真实验,我们验证了运算器的如下功能:
通过本实验,将课堂上学习到的关于运算器的知识应用于实际,并通过该实验了解了运算器的控制与使用,掌握简单运算器的数据传输通路。
验证运算功能发生器的组合功能。
掌握算术逻辑运算加、减、与的工作原理。
熟悉简单运算的数据传送通路。
验证实验台运算的8位加、减、与、直通功能。
按给定数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。
实验3时序与数据通路实验
学习掌握节拍电路的原理及应用。
1.掌握二级时序控制原理及其三级时序的生成方法;
2.了部时钟产生方法,工作脉冲、工作节拍、工作周期的形成过程;
3.掌握时序控制控制数据同路的方法,时序控制数据流的过程。
同步:
异步:
通过该实验,我们了解了时序部件就是用来产生各部件所需要的定时信号,根据定时控制的需要,他以确定的工作频率产生工作需要的各种带有时间标志的信号—称时标/时序信号。
时序信号一般由工作周期、工作节拍及工作时标脉冲组成。
通过该实验,知道了计算机中控制计算过程的时序逻辑电路,了解了时钟信号,节拍的产生,掌握了触发器的应用,以及控制器的工作原理。
通过这个实验,我们得到了一些设计电路的经验。
实验4总线控制实验
总线是多个系统部件之间进行数据传输的公共通路,是构成计算机系统的骨架。
借助总线连接,计算机在系统各部件之间实现传送地址、数据和控制信息的操作。
所谓总线就是指能为多个功能部件服务的一组公用信息线。
1.了解总线的概念及特性。
2.掌握总线传输控制特性。
)
(l)输入设备将数据打入寄存器R0。
(2)输入设备将另一个数据打入地址寄存器AR。
(3)将寄存器R0中的数据写到当前地址的存储器中。
(4)将当前地址的存储器中的数用数码管LED显示
通过该实验学会了如何分时控制总线,知道了总线上数据的传输方向,得到了一些关于总线的知识,学到了如何控制和使用总线。
掌握了寄存器以及数据选择器的使用和他们在总线中的作用。
实验5在FPGA板卡上综合实验
在FPGA板上验证lpm_rom实验
FPGA板,QuarturII,连接线与下载器。
在FPGA板上验证试验一的结果。
1.电路图:
2.io口绑定:
3.实验数据:
1.下载图:
2.效果图:
:
由实验结果可得,在一个时钟周期内,lpm_rom被读走一个数据,在上升沿写入地址,下降沿输出该地址对应的数据,并将结果送到数码管上显示。
通过真实的开发环境,学习到了实际电路中的操作和应用,接触到了开发板,从实物中感受前面做过的实验,学会了FPGA板的使用和软件环境的使用,学会了从实践中学到知识,将知识应用于实践。
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