CPLD实现的计算机硬件课程设计:微程序代码实践
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更新于2024-08-22
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"微程序代码-计算机硬件课程设计——用CPLD实现"
这篇文档是关于计算机硬件课程设计的一份指南,重点在于如何利用复杂可编程逻辑器件(CPLD)来实现各种计算机硬件组件。设计过程涉及了多个关键步骤和组件,包括运算器ALU、FIFO存储器以及不同类型的模型机设计。
设计步骤主要包括以下几个阶段:
1. 使用ABEL语言或原理图进行设计,根据题目要求来构建硬件逻辑。
2. 在ispEXPERT软件中调试设计,生成JEDEC文件,以便将设计下载到CPLD中。
3. 检查下载电缆连接是否正确,确保数据传输的准确性。
4. 按照电路图在TDN-CM++开发平台上组装电路。
5. 进行结果检查,验证设计是否满足预期功能。
设计题目涵盖了多个计算机构件:
1. 运算器ALU的设计,要求实现至少8种运算,可以参考74LS181的功能表并用ABEL语言描述。
2. FIFO存储器的设计,需要创建一个8*8大小的FIFO,具备满标志和空标志功能,并通过控制信号模块、寄存器模块和数据选择器模块进行实现。
3. RISC、流水线、重叠和超标量模型机的设计,这些都是现代处理器架构的重要组成部分,需要理解其工作原理并用CPLD实现。
在进行设计时,应注意以下几点:
1. 每人使用独立的设备进行调试,项目文件存放在D盘。
2. 遵守实验室规章制度,不得随意迟到早退或旷课。
3. 课程设计成绩由上机调试、设计报告和考勤三部分组成,权重分别为50%、40%和10%。
4. 设计报告应包含设计目的、内容与要求、设计原理、结果分析以及对设计题目的评价。
设计报告的内容要求详尽,包括了设计目标、内容概述、设计背后的理论基础、实现结果的展示和分析,以及个人对设计题目的见解。例如,ALU的设计报告需阐述其设计要求、提示、实现方法和仿真结果;FIFO存储器的设计报告则需要解释设计要求、工作原理,并展示其控制信号、寄存器和数据选择器的ABEL实现。
整个课程设计旨在通过实践操作,让学生掌握CPLD的使用,理解并实现计算机硬件的基本组件,同时也锻炼了他们的工程实践能力和问题解决能力。通过这样的课程,学生能够更深入地了解计算机硬件的工作原理,为未来在硬件设计领域的工作奠定坚实的基础。
2010-06-10 上传
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2023-04-21 上传
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顾阑
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