CPLD实现下的计算机硬件课程设计详解

"《计算机硬件课程设计——用CPLD实现》是一门针对计算机硬件专业学生进行实践教学的重要课程，主要内容围绕以下几个方面展开： 1. 相关知识介绍：课程首先会概述必要的基础知识，包括ABEL语言，这是一种用于描述硬件逻辑的高级编程语言；ISPEXPERT软件，用于CPLD（复杂可编程逻辑器件）的设计、仿真和下载工具；以及CPLD1032和1048型号的具体特性，让学生了解所使用的硬件平台。 2. 设计题目：课程设计涵盖了多个关键硬件组件的实现，如运算器（ALU）的设计，需要设计一个8位ALU支持至少8种基本运算；存储器FIFO的设计，要求构建一个8×8的FIFO（先进先出队列），配备满/空标志等控制信号。 3. 总体设计步骤：设计过程分为几个步骤，包括根据题目需求用ABEL语言或原理图设计，然后在ISP Expert软件中进行调试，生成JEDEC文件并下载到CPLD中。在实际操作中，需要确保下载电缆连接正确，并在TDN-CM++硬件平台上搭建电路。最后，检查设计是否满足预期功能。 4. 注意事项：学生需遵守实验室规定，独自进行设备调试，将项目文件存放在指定目录。课程成绩由上机调试、设计报告和考勤记录组成，分别占比50%、40%和10%，强调了理论与实践的结合以及准时出勤的重要性。 5. 设计报告格式要求：设计报告应包含设计目的、内容与要求、原理阐述、结果分析以及对设计题目的评价。例如，对于ALU的设计，报告应详细解释设计要求、如何利用74LS181的功能表，以及通过仿真验证的过程。 总结来说，这门课程旨在通过CPLD的实际应用，锻炼学生的硬件设计、编程和调试能力，以及理解和应用基础计算机硬件原理。通过完成这些设计任务，学生能够深化理解并掌握硬件设计的关键技能，为今后的计算机硬件相关工作打下坚实的基础。"