CPLD实现的计算机硬件课程设计——运算器与FIFO设计

"这篇文档是关于计算机硬件课程设计的，主要介绍了如何使用CPLD（复杂可编程逻辑器件）来实现一系列的计算和存储功能。文章涵盖了从设计思路到实际操作的全过程，包括了设计的各个阶段，如运算器ALU、FIFO存储器以及RISC、流水线和超标量模型机的设计。此外，还提供了相关知识的简介，如ABEL语言、ispEXPERT软件的使用，以及CPLD器件的特性。设计过程中，强调了注意事项和设计报告的格式要求。" 本文档首先对计算机硬件课程设计的基本流程进行了概述，包括设计题目、总体设计步骤和注意事项。设计步骤涉及使用ABEL语言或原理图进行设计，然后通过ispEXPERT软件调试并生成JEDEC文件，最后在特定硬件平台上组装电路并进行调试。 在设计题目部分，提到了运算器ALU、FIFO存储器以及三种模型机（RISC、流水线和重叠模型机）的设计。ALU设计要求实现8位运算，至少支持8种运算功能；FIFO存储器要求为8x8大小，带有满和空标志，以及清空、写入和读取信号。 相关知识部分简要介绍了ABEL语言，这是一种用于描述数字逻辑的硬件描述语言，常用于CPLD/FPGA的设计。ispEXPERT是用于CPLD开发的软件工具，用于编译、仿真和生成下载文件。CPLD1032和1048是两种常见的CPLD器件，它们可以实现复杂的逻辑功能。 在注意事项中，强调了实验规则，如单独使用设备、遵守实验室规定、保持良好的出勤记录，以及设计报告的构成，包括设计目的、内容与要求、设计原理、结果分析和自我评价。 设计报告的格式要求部分明确了报告应该包含的内容，如设计的目的、所实现的功能、设计方法、实现结果的分析，以及对整个设计题目的个人评价。 通过这篇文档，学习者可以获得从理论到实践的全面了解，掌握CPLD在硬件设计中的应用，以及如何使用ABEL语言和ispEXPERT软件进行设计和调试。同时，也了解到如何编写符合规范的设计报告，这在实际的工程实践中是非常重要的。