计算机组成原理课程实验报告：节拍脉冲发生器时序电路设计

节拍脉冲发生器时序电路实验 本实验报告的主要内容是设计和实现一个节拍脉冲发生器时序电路，旨在掌握节拍脉冲发生器的设计方法，理解节拍脉冲发生器的工作原理。实验分为两个部分：连续节拍发生电路设计和单步节拍发生电路设计。 一、连续节拍发生电路设计 连续节拍发生电路是由4个D触发器组成的，可以产生4个等间隔的时序信号T1~T4。该电路的时钟信号来自实验台右边的方波信号源clock0，clock0具有1Hz~50MHz的多种方波信号频率。实验者可以根据实验自行选择信号频率。当RST1为低电平时，T1输出为“1”，而T2、T3、T4输出为“0”；当RST1由低电平变为高电平后，T1~T4将在CLK1的输入脉冲作用下，周期性地轮流输出正脉冲，机器进入连续运行状态（EXEC）。 二、单步节拍发生电路设计 单步节拍发生电路可以对微程序进行单步运行调试。该电路每当RST1出现一个负脉冲后，仅输出一组T1、T2、T3、T4节拍信号，分别显示在发光管D1、D2、D3、D4上。该电路的设计目的是为了实现单步节拍发生器的设计方法，理解单步节拍发生器的工作原理。 三、实验步骤 实验任务包括设计工程文件、硬件电路设计、编译、下载和硬件测试实验。在实验中，需要锁定引脚，并进行编译、下载和硬件测试实验。实验结果将被写进实验报告中。 四、实验原理图 实验原理图1和实验原理图2分别展示了连续节拍发生电路和单步节拍发生电路的设计原理图。 五、实验环境 实验环境包括硬件环境PRN和软件环境QuartusII。 六、实验目的 实验目的旨在掌握节拍脉冲发生器的设计方法，理解节拍脉冲发生器的工作原理，并掌握单步节拍发生电路的设计方法和工作原理。 七、实验结论 通过本实验，掌握了节拍脉冲发生器的设计方法和工作原理，并理解了单步节拍发生电路的设计方法和工作原理。同时，掌握了QuartusII软件的使用和硬件电路的设计和测试。