"东北大学数字电子技术课程设计报告：基于FPGA的八位模型机设计与实现"

本次课程设计报告涉及的课程为东北大学的数字电子技术课程设计，设计题目为“基于 FPGA 的 8 位模型机的设计与实现”。指导教师为闫****，学生姓名为****，学号为2016****，专业为计算机科学与技术。课程设计的主要内容包括使用VHDL设计一个8位模型机系统，其中涵盖了指令系统、指令格式、寻址方式、寄存器结构、数据表示方式、存储器系统、运算器、控制器、输入输出设备控制器等，同时使用VHDL硬件语言进行逻辑设计与实现。 在课程设计报告的摘要部分，首先强调了计算机技术在现代社会中的重要性，以及人们生活中对计算机和计算机技术的广泛应用。随着科技的不断发展，计算机已经成为了人类社会不可或缺的技术工具，几乎每个领域都与计算机技术息息相关。随后介绍了模型计算机的重要性和意义，模型计算机在学术研究、实验教学和工程应用中都具有重要的价值和作用，因此设计和实现基于FPGA的8位模型机具有一定的实际意义和应用前景。 在课程设计报告的正文部分，首先介绍了数字电子技术和FPGA技术的基本概念和原理，包括数字电子技术在信息处理、数据存储和传输等方面的广泛应用，以及FPGA技术在数字电子系统设计中的重要作用和优势。随后详细阐述了设计的8位模型机系统的各个方面，包括指令系统的设计与实现、寻址方式的选择和理论基础、寄存器结构和数据表示方式的设计原理、存储器系统和运算器的构建，以及控制器和输入输出设备控制器的功能和作用。 在设计与实现的过程中，学生对VHDL硬件语言进行了深入的学习和实践，利用FPGA进行了逻辑设计和实现，不仅掌握了数字电子技术领域的相关知识和技能，还提高了实际操作能力和解决实际问题的能力。通过设计和实现基于FPGA的8位模型机，学生对数字电子技术的理论知识进行了深入的理解和实践应用，为将来的科研和工程实践打下了坚实的基础。 综合而言，本次课程设计报告涉及的内容丰富多样，不仅包括了数字电子技术和FPGA技术的基本原理和应用，还涉及了模型计算机的设计和实现，通过本次课程设计，学生对数字电子技术和FPGA技术有了更深入的了解和掌握，为将来的学习和工作打下了坚实的基础。同时，通过本次课程设计，学生还提高了自己的实际操作能力和解决实际问题的能力，为将来的科研和工程实践打下了坚实的基础。希望本次课程设计能够对学生未来的学术研究和工程实践起到积极的促进作用。