计算机原理与及设计实验报告

计算机原理与设计

实验报告

实验三多周期MIPS CPU的控制部件用有限状态机实现多周期CPU的控制部

件

一．实验目的

1、了解MIPS—CPU控制器的功能和工作原理；

2、掌握用有限状态机技术实现多周期控制器的方法；

3、熟练掌握用Verilog HDL语言设计多周期控制器的方法；

4、熟练掌握对多周期控制器的仿真实验验证和硬件测试两种调试方法；

5、掌握向MIPS-CPU顶层数据通路中增加控制单元的方法，并通过仿真验证和硬件测试两种方法对电路进行故障定位的调试技术。

二．实验内容

（1）MIPS—CPU控制器的有限状态机设计，根据MIPS—CPU 各种类型指令执行要求和有限状态机的设计原理，将多周期控制器的指令执行划分为多个状态，确定每一种指令的有限状态机，最后归纳为完整的多周期控制器有限状态机。通过Verilog HDL语言实现多周期控制器有限状态机。

（2）根据MIPS—CPU控制器的接口要求，在有限状态机的

基础上，用Verilog HDL实现完整的MIPS—CPU控制器的设计，并根据仿真波形，验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序，重新编译；

（3）设计控制器的硬件下载测试方案。将编译通过的电路下载到实验台中。根据硬件调试结果验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序重新编译；最终完成控制器的硬件电路设计；

（4）在MIPS—CPU指令系统的数据通路基础上，增加控制单元电路，并进行编译，仿真波形和调试。根据仿真波形，验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序，重新编译；

（5）对增加了控制单元的顶层数据通路设计硬件下载测试方案。将编译通过的电路下载到实验台中。根据硬件调试结果验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序，重新编译；最终完成增加了控制单元的顶层数据通路设计。三．实验原理与步骤

1.把指令执行分成多个阶段，每个阶段在一个时钟周期内完成

（1）.时钟周期以最复杂阶段所花时间为准

（2）.尽量分成大致相等的若干阶段

（3）.每个阶段内最多只能完成：1次访存或1次寄存器堆读/写或1次ALU

2.每步都设置相应的存储元件，执行结果都在下个时钟开始保存到相应单元

3.认真阅读书上的控制部件代码后，将其按照电路图进行拆分，拆分为三个部件，并在顶层模块中连接线路。

四．实验源代码

D触发器源代码：

下一状态部件源代码：

输出函数部件源代码：

五．EDA阶段的实验结果（“编译”、“仿真”等）

仿真结果如上图。

六．实验电路结构图

七．实验按键显示说明及引脚分配

1、本实验按键及显示说明

（1）按键说明

按键对应功能

键1 op

键2 op

键3 func

键4 func

键7 clk

键8 clrn （2）显示说明

(整理)微型计算机原理与接口技术

4．9练习题 10、写一个宏定义，要求能把任意一个寄存器的最低位移至另一个存储器的最高位中。 DATA SEGMENT VAR1 DB 4,6 VAR2 DD 200 DUP(?) DATA ENDS STACKS SEGMENT STACKS ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATA,SS:STACKS START: MOV AX,DATA MOV DS,AX XTY MACRO X,Y MOV AX,X AND AX,1 ROR AX,1 MOV Y,AX ENDM MOV DX,1 MOV AX,0 XTY DX,AX, MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END START 11、利用DOS功能调用从键盘输入60个字符到缓冲区BUF中，在按下ENTER键后在屏幕上显示这些字符。请写出程序段。 DATA SEGMENT ST1 DB 'Please input 60 characters from keyboard.',0DH,0AH,'$' BUF DB 61 DUP(?) DATA ENDS COD SEGMENT ASSUME CS:COD,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DL,07H MOV AH,2 INT 21H MOV DX,OFFSET ST1 MOV AH,9 INT 21H LEA SI, BUF MOV CX,60 LP: MOV AH,7 INT 21H MOV [SI],AL CMP AL,0DH JZ EXIT INC SI LOOP LP EXIT: MOV BX,60 SUB BX,CX MOV CX,BX LEA SI, BUF LP2: MOV DL,[SI] MOV AH,6 INT 21H INC SI LOOP LP2 MOV AH,4CH INT 21H COD ENDS END START

计算机原理与体系结构

[模拟] 计算机原理与体系结构选择题第1题：中断响应时间是指(1) 。 A.从中断处理开始到中断处理结束所用的时间 B.从发出中断请求到中断处理结束后所用的时间 C.从发出中断请求到进入中断处理所用的时间 D.从中断处理结束到再次中断请求的时间参考答案：C 第2题： A.13 B.183 C.193 D.203 参考答案：D 第3题：在单指令流多数据流计算机(SIMD)中，各处理单元必(3) 。 A.以同步方式，在同一时间内执行不同的指令 B.以同步方式，在同一时间内执行同一条指令 C.以异步方式，在同一时间内执行不同的指令 D.以异步方式，在同一时间内执行同一条指令参考答案：B 在计算机中，最适合进行数字加减运算的数字编码是(4) ，最适合表示浮点数阶码的数字编码是(5) 。第4题： A.原码 B.反码 C.补码 D.移码

参考答案：C 第5题： A.原码 B.反码 C.补码 D.移码参考答案：D 操作数所处的位置，可以决定指令的寻址方式。操作数包含在指令中，寻址方式为(6) ；操作数在寄存器中，寻址方式为(7) ；操作数的地址在寄存器中，寻址方式为(8) 。第6题： A.立即寻址 B.直接寻址 C.寄存器寻址 D.寄存器间接寻址参考答案：A 第7题： A.立即寻址 B.相对寻址 C.寄存器寻址 D.寄存器间接寻址参考答案：C 第8题： A.相对寻址 B.直接寻址 C.寄存器寻址 D.寄存器间接寻址

参考答案：D 第9题：两个同符号的数相加或异符号的数相减，所得结果的符号位SF和进位标志CF 进行(9) 运算为1时，表示运算的结果产生溢出。 A.与 B.或 C.与非 D.异或参考答案：D 第10题：若浮点数的阶码用移码表示，尾数用补码表示。两规格化浮点数相乘，最后对结果规格化时，右规的右移位数最多为(10) 位。 A.1 B.2 C.尾数位数 D.尾数位数-1 参考答案：A 第11题： A.10/70△t

电子设计实验报告

电子技术课程设计报告

目录 1. 电子琴 (2) （1.1 ）设计要求 (2) （1.2 ）设计的作用. 目的 (2) （1.3 ）设计的具体实现 (3) （1.4）心得体会、存在问题和进一步的改进意见等 (7) （1.5）附录 (8) （1.6 ）参考文献 (9) （1.7 ）附图 (9) 2. 温度控制电路 (10) 2.1 ）设计要求 (10) （2.2 ）设计的作用. 目的 (10) （2.3 ）设计的具体实现 (10) （2.4）心得体会、存在问题和进一步的改进意见等12 （2.5）附录 (12) （2.6 ）参考文献 (13) 3. ...................................................... 信号发生器13 （3.1 ）设计要求 (13) （3.2 ）设计的作用. 目的 (13) （3.3 ）设计的具体实现 (14) （3.4）心得体会、存在问题和进一步的改进意见等 (17) （3.5）附录 (17) （3.6 ）参考文献 (17) 4. ...................................................... 音频放大器18 （4.1 ）设计要求 (18) （4.2 ）设计的作用. 目的 (18) （4.3 ）设计的具体实现 (18) 4.4）心得体会、存在问题和进一步的改进意见等 (21) （4.5） .......................................... 附录21

（4.6 ）参考文献 (21) 简易电子琴设计报告一.设计要求本设计是基于学校实验室的环境，根据实验室提供的实验条件来完成设计任务，设计一个简易电子琴。（1）．按下不同琴键即改变RC 值，能发出C 调的八个基本音阶，采用运算放大器构成振荡电路，用集成功放电路输出。（2）．选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数并记录对应不同音阶时的电路参数值、元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。（3）．连接安装调试电路。（4）．写出设计总结报告。二. 设计的作用、目的 1. 学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。培养创新能力和创新思维，锻炼学生自学软件的能力，通过查阅手册和文献资料，培养独立分析问题和解决问题的能力。 2. 培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。 3. 通过课程设计，使学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力得到训练和提高。

集成电路设计实验报告

集成电路设计实验报告时间：2011年12月

实验一原理图设计一、实验目的 1.学会使用Unix操作系统 2.学会使用CADENCE的SCHEMA TIC COMPOSOR软件二：实验内容使用schematic软件，设计出D触发器，设置好参数。二、实验步骤 1、在桌面上点击Xstart图标 2、在User name：一栏中填入用户名，在Host：中填入IP地址，在Password：一栏中填入用户密码，在protocol：中选择telnet类型 3、点击菜单上的Run！，即可进入该用户unix界面 4、系统中用户名为“test9”，密码为test123456 5、在命令行中（提示符后，如：test22>）键入以下命令 icfb&↙(回车键)，其中& 表示后台工作，调出Cadence软件。出现的主窗口所示： 6、建立库(library)：窗口分Library和Technology File两部分。Library部分有Name和Directory 两项，分别输入要建立的Library的名称和路径。如果只建立进行SPICE模拟的线路图，Technology部分选择Don’t need a techfile选项。如果在库中要创立掩模版或其它的物理数据（即要建立除了schematic外的一些view），则须选择Compile a new techfile(建立新的techfile)或Attach to an existing techfile(使用原有的techfile)。 7、建立单元文件(cell)：在Library Name中选择存放新文件的库，在Cell Name中输入名称，然后在Tool选项中选择Composer-Schematic工具(进行SPICE模拟)，在View Name中就会自动填上相应的View Name—schematic。当然在Tool工具中还有很多别的

计算机原理与接口作业

1－6 将下列十进制数转换为二进制数、十六进制数和BCD 数（1）124．625 解：题目要求由十进制转化为二、十六进制和BCD码。二进制转换：将124.625分为两部分来转换。整数部分：124=64+32+16+8+4=26+25+24+23+22，故二进制表示为1111100B；小数部分遵循乘2取整原则，小数点不变： 0.625*2=1.250，取1余0.250；0.250*2=0.500，取0余 0.500；0.500*2=1.000，取1余0；则二进制表示为.101B，则124.625=01111100.1010B（便于转换为十六进制）. 十六进制转换：按照一位二进制数由四位二进制数表示可得：1010B=10=AH，1100B=12=CH,0111B=7=7H,则124.625=7C.AH. BCD码转换：用四位二进制数表示一位十进制数连接在一起：5=0101B,2=0010B,6=0110B,4=0100B,2=0010B,1=0001B,则124.625=000100100100011000100101BCD 1－7 用16位二进制数表示出下列十进制数的原码、反码和补码。（1）＋128 （4）－5 解：依题，用16位二进制数表示，原码中最高位表示符号，

正号为0，其余用二进制表示即可；正数的反码与补码与原码相同，负数的反码除符号外各位一律取反，其补码在反码最低位后加1；则+128：最高位为1，128=27，故其原码、反码和补码均为000000000010000000；-5：最高位为1，5=101B ，则其原码为1000000000000101，其反码为1111111111111010，其补码为11111111111110101. （1）+128 的原码和补码反码均为0000000100000000B （4）－5的原码为1000000000000101B ，反码为1111111111111010B ，补码为1111111111111011B 。 1－10 试绘出以下十六进制数在内存中存放的示意图。设存放地址均为00H 。答：依题，一个地址存放一字节即8位数据，且地址与数据满足“高对高，低对低”原则，即高位数据存放在高位地址中，地位数据存放在低地址中；一位十六进制数用四位二进制数表示。解答如上。 2－1 请将左边的术语和右边的含义联系起来，在括号中填 C8H 03H 04H 02H 32H 01H 6BH 00H 内容地址 11H 07H 22H 06H 33H 05H 44H 04H 55H 03H 66H 02H 77H 01H 88H 00H 内容地址 F7H 00H 内容地址 03H 01H BAH 00H 内容地址

计算机原理与及设计实验报告

计算机原理与设计实验报告实验三多周期MIPS CPU的控制部件用有限状态机实现多周期CPU的控制部件

一．实验目的 1、了解MIPS—CPU控制器的功能和工作原理； 2、掌握用有限状态机技术实现多周期控制器的方法； 3、熟练掌握用Verilog HDL语言设计多周期控制器的方法； 4、熟练掌握对多周期控制器的仿真实验验证和硬件测试两种调试方法； 5、掌握向MIPS-CPU顶层数据通路中增加控制单元的方法，并通过仿真验证和硬件测试两种方法对电路进行故障定位的调试技术。二．实验内容（1）MIPS—CPU控制器的有限状态机设计，根据MIPS—CPU 各种类型指令执行要求和有限状态机的设计原理，将多周期控制器的指令执行划分为多个状态，确定每一种指令的有限状态机，最后归纳为完整的多周期控制器有限状态机。通过Verilog HDL语言实现多周期控制器有限状态机。（2）根据MIPS—CPU控制器的接口要求，在有限状态机的

基础上，用Verilog HDL实现完整的MIPS—CPU控制器的设计，并根据仿真波形，验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序，重新编译；（3）设计控制器的硬件下载测试方案。将编译通过的电路下载到实验台中。根据硬件调试结果验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序重新编译；最终完成控制器的硬件电路设计；（4）在MIPS—CPU指令系统的数据通路基础上，增加控制单元电路，并进行编译，仿真波形和调试。根据仿真波形，验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序，重新编译；（5）对增加了控制单元的顶层数据通路设计硬件下载测试方案。将编译通过的电路下载到实验台中。根据硬件调试结果验证设计的正确性，并对出现的故障进行定位，修改程序，重新编译；最终完成增加了控制单元的顶层数据通路设计。三．实验原理与步骤 1.把指令执行分成多个阶段，每个阶段在一个时钟周期内完成（1）.时钟周期以最复杂阶段所花时间为准（2）.尽量分成大致相等的若干阶段（3）.每个阶段内最多只能完成：1次访存或1次寄存器堆读/写或1次ALU

《计算机原理与应用》复习题参考答案

《计算机原理与应用》复习题参考答案一、填空题 1． 2．运算器控制器 3．奇偶 4．11111.1B 5．1.1011B 6．[－x]补，右 7．对阶向右规格化 8．静态，动态 9． 10．磁表面存储器半导体存储器 11． 12．组合逻辑，微程序控制器（或微程序） 13．指令操作码微地址产生部件 14．时间分割，成组（或数据块） 15．传送前预处理传送后处理 16．内码代码转换程序 17、 18、存 19、对主存速度影响小且无明显死区控制电路复杂

20、扩大存储器容量平衡主存与CPU之间的速度 21、奇偶校验法海明校验法循环冗余校验法 22、程序直接控制方式程序中断方式DMA方式通道和IOP方式 23、对阶尾数相加规格化 24、内码代码转换程序 25、数据通路宽度主存容量指令浮点（或：典型四则、四则） 26、 27、ASCII BCD 28、容量 29、双稳态触发器电容 30、单元地址 31、后进先出主存储器 32、指令系统 33、程序计数器（或：PC）程序状态字（或：PSW） 34、中断并行 35、通道 36. 指令寄存器，程序计数器，程序状态字 37、阶码，尾数，数符 38、模块，并行，多个 39、 40、水平，垂直 41、堆栈指针，栈顶

42、触发器，电容 43、40F4H 二、选择题 1.B 2.B 3.A 4.C 5.C 6. 7.C 8.A 9.D 10.D 11、（4）12、（3）13、（1）14、（1）15、16、（2）17、（2）18、（3）19、20、（3）21．B 22.D 23. 24.C 25.A 26.AC 27.B 28. 29.C 30.C 31.D 32. 33.B 34.A 35. 36.A 37.C 38.C 39.A 40.C 41B、42D、43A 、44 D、45C、46A、47B、48C、49B、50.C 三、判断题 1、√ 2、 3、× 4、× 5、、 6、√， 7、╳， 8、， 9、╳， 10、√， 11、，12、， 13、╳， 14、， 15、√ 四、名词解释 1.基数：各数位允许选用的数码个数。或：各数位允许选用的最大数码值加1（不乘位权）。或：产生进位的该位数码值（不乘位权）。 2.DRAM： 3.高速缓存：为提高访存速度在CPU和主存间增设的一种高速存储器。

计算机组成原理实验报告单周期cpu的设计与实现

1个时钟周期 Clock 电子科技大学计算机科学与工程学院标准实验报告（实验）课程名称：计算机组成原理实验电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告学生姓名：郫县尼克杨学号： 2014 指导教师：陈虹实验地点：主楼A2-411 实验时间：12周-15周一、实验室名称：主楼A2-411 二、实验项目名称：单周期CPU 的设计与实现。三、实验学时： 8学时四、实验原理：（一）概述单周期（Single Cycle ）CPU 是指CPU 从取出1条指令到执行完该指令只需1个时钟

周期。一条指令的执行过程包括：取指令→分析指令→取操作数→执行指令→保存结果。对于单周期CPU 来说，这些执行步骤均在一个时钟周期内完成。（二）单周期cpu 总体电路本实验所设计的单周期CPU 的总体电路结构如下。（三） MIPS 指令格式化 MIPS 指令系统结构有MIPS-32和MIPS-64两种。本实验的MIPS 指令选用MIPS-32。以下所说的MIPS 指令均指MIPS-32。 MIPS 的指令格式为32位。下图给出MIPS 指令的3种格式。本实验只选取了9条典型的MIPS 指令来描述CPU 逻辑电路的设计方法。下图列出了本实验的所涉及到的9条MIPS 指令。五、实验目的 1、掌握单周期CPU 的工作原理、实现方法及其组成部件的原理和设计方法，如控制器、26 31 221 216 15 11 1 6 5 0 op rs rt rd sa func R 型指令 26 31 221 216 15 0 op rs rt immediate I 型指令 26 31 20 op address J 型指令

计算机组成原理课程设计

附件一湖南工业大学课程设计资料袋计算机与通信学院（系、部）2015 ~ 2016 学年第2 学期课程名称计算机组成原理指导教师杨伟丰职称教授学生姓名顾宏亮专业班级软件1403 学号14408300328 题目复杂模型机的设计成绩起止日期2016 年 6 月20日～2016 年6月21 日目录清单

附件二湖南工业大学课程设计任务书 2015 —2016 学年第2 学期计通学院（系、部）软件专业1403 班级课程名称：计算机组成原理设计题目：复杂模型机的设计完成期限：自2016 年 6 月20 日至2016 年6 月21 日共 1 周内容及任务1.根据复杂模型机的指令系统，编写实验程序 2.按图连接实验线路，仔细检查线路无误后接通电源。 3.写程序 4.运行程序进度安排起止日期工作内容2016.6.20-2016.6.21连接线路进行实验主要参考资料唐朔飞.计算机组成原理.北京：高等教育出版社指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日附件三

设计说明书计算机组成原理复杂模型机的设计起止日期：2016 年6月20 日至2016 年 6 月21 日学生姓名顾宏亮班级软件1403 学号14408300328 成绩指导教师(签字) 计算机与通信学院（部） 2016年7月1日设计题目：复杂模型机的设计

一、设计目的综合运用所学计算机原理知识，设计并实现较为完整的模型计算机。二、设计内容根据复杂模型机的指令系统，编写实验程序，并运行程序，观察和记录运行结果。三、预备知识 1、数据格式 8位，其格式如下： 1≤X＜1。 2、指令格式模型机设计四大类指令共十六条，其中包括算术逻辑指令、I/O指令、访问存储器、转移指令和停机指令。（1）算术逻辑指令（2）访存指令及转移指令模型机设计2条访存指令，即存数（STA）、取数（LD），2条转移指令，即无条件转移（JMP）、结果，M （3）I/O指令 OUT指令中，addr=10时，表示选中“OUTPUT UNIT”中的数码块作为输出设备。（4）停机指令

2011-年全国大学生电子设计竞赛实验报告

2011 年全国大学生电子设计竞赛实验报告一、实验目的 1、熟练掌握各种常用实验仪器的使用方法。 2、熟悉LM324运放的典型参数及应用。 3、掌握PDF 资料的查询与阅读方法。 4、掌握电子设计与调试的基本流程及方法。二、实验内容设计要求：使用一片通用四运放芯片LM324组成电路框图见图1，实现下述功能： 1. 使用低频信号源产生100.1sin 2()i U f t V =∏，f 0 =500Hz 的正弦波信号，加至加法器输入端。 2. 自制三角波产生器产生T=0.5ms （±5%），V p-p =4V 的类似三角波信号1o u ，并加至加法器的另一输入端。 3. 自制加法器，使其输出电压U i2 = 10U i1+U o1。 4. 自制选频滤波器，滤除1o u 频率分量，得到峰峰值等于9V 的正弦信号2o u ，2o u 用示波器观察无明显失真。 5.将1o u 和2o u 送入自制比较器，其输出在1K Ω负载上得到峰峰值为2V 的输出电压3o u 。方案论证与数值计算：由于电源只能选用+12V 和+5V 两种单电源，由稳压电源供给，而

LM324N具有宽的单电源或双电源工作电压范围，单电源：3-30V,双电源：1.5V-15V,经过试验我们选择双电源供电，所以进行电源的搭建

三角波发生部分：方案一：三角波发生器电路按照由方波经过积分电路得到，需要两个放大器，不满足实验要求。方案二：利用RC充放电模拟三角波，通过两个电位器分别来调节周期和峰峰值至实验要求的值。达到合理利用现有资源高效达到要求的目的。因此我们采用方案二。题目要求三角波发生器产生的周期为T=0.5ms，Vpp=4V的类似三角波。我们由公式T=2*R14*C1*ln（1+2*R3/R15）另外运放1端输出电压设为U,则Uo1=（R15/(R15+R1））*U。选取电容为较常见的47nf , 计算得R1=2R14；R14=0-5K，所以取R1为0-10k；得到R15=0-10K; 加法器部分

电子电路综合设计实验报告

电子电路综合设计实验报告实验5自动增益控制电路的设计与实现学号: 班序号:

一. 实验名称：自动增益控制电路的设计与实现二.实验摘要：在处理输入的模拟信号时，经常会遇到通信信道或传感器衰减强度大幅变化的情况; 另外，在其他应用中，也经常有多个信号频谱结构和动态围大体相似，而最大波幅却相差甚多的现象。很多时候系统会遇到不可预知的信号，导致因为非重复性事件而丢失数据。此时，可以使用带AGC（自动增益控制）的自适应前置放大器，使增益能随信号强弱而自动调整，以保持输出相对稳定。自动增益控制电路的功能是在输入信号幅度变化较大时，能使输出信号幅度稳定不变或限制在一个很小围变化的特殊功能电路，简称为AGC 电路。本实验采用短路双极晶体管直接进行小信号控制的方法，简单有效地实现AGC功能。关键词：自动增益控制，直流耦合互补级，可变衰减，反馈电路。三.设计任务要求 1. 基本要求： 1）设计实现一个AGC电路，设计指标以及给定条件为：输入信号0.5?50mVrm§ 输出信号：0.5?1.5Vrms; 信号带宽：100?5KHz； 2）设计该电路的电源电路（不要际搭建）,用PROTE软件绘制完整的电路原理图（SCH及印制电路板图（PCB 2. 提高要求： 1）设计一种采用其他方式的AGC电路； 2）采用麦克风作为输入，8 Q喇叭作为输出的完整音频系统。 3. 探究要求： 1）如何设计具有更宽输入电压围的AGC电路； 2）测试AGC电路中的总谐波失真（THD及如何有效的降低THD 四.设计思路和总体结构框图 AGC电路的实现有反馈控制、前馈控制和混合控制等三种，典型的反馈控制AGC由可变增益放大器（VGA以及检波整流控制组成（如图1），该实验电路中使用了一个短路双极晶体管直接进行小信号控制的方法，从而相对简单而有效实现预通道AGC的功能。如图2,可变分压器由一个固定电阻R和一个可变电阻构成，控制信号的交流振幅。可变电阻采用基极-集电极短路方式的双极性晶体管微分电阻实现为改变Q1电阻，可从一个由电压源V REG和大阻值电阻F2组成的直流源直接向短路晶体管注入电流。为防止Rb影响电路的交流电压传输特性。R2的阻值必须远大于R1。

计算机原理与接口技术复习资料

《微机原理与接口技术》复习题一、填空题 1.计算机字长取决于（）。 A）控制总线B）数据总线C）地址总线D）通信总线 2.微型计算机的总线结构通常由三部分组成，分别是（）。 A）数据总线、传输总线和通信总线B）地址总线、逻辑总线和信号总线 C）控制总线、地址总线和运算总线D）数据总线、地址总线和控制总线 3.微处理器处理的数据基本单位为字。一个字的长度通常是（）。 A）16个二进制位B）32个二进制位 C）64个二进制位D）与微处理器的型号有关 4.计算机软件系统一般包括（）。 A）操作系统和应用软件B）系统软件和管理软件 C）系统软件和应用软件D）操作系统、管理软件和工具软件 5.微型计算机主存储器的基本编址单元的长度是（）。 A）64位B）32位C）16位D）8位 6.MIPS是用于衡量计算机系统（）的指标。 A）存储容量B）运算速度C）时钟频率D）处理能力 7.在计算机系统中，可执行程序是指（） A）汇编语言程序B）机器语言程序 C）ASCII码D）源代码 8.与十六进制数8F.78H等值的十进制数是（）。 A）143.46875 B）143.50125 C）143.48325 D）143.37625 9.两个单字节带符号整数：A＝01001110，B＝10100001，则A－B的结果是（）。 A）11101111 B）10101101 C）10010001 D）00101101 10.将十进制小数0.6875转换成等值的二进制小数是（）。 A）0.1101 B）0.0111 C）0.1011 D）0.1100 11.十进制数36.875转换成二进制数是（）。 A）110100.011 B）100100.111 C）100110.111 D）100101.101 12.正数的补码（）。 A）与其一样原码一样B）是其原码减1 C）是其反码减1 D）是其反码加1 13.大写字母C的ASCII码是43，则小写字母c的ASCII码是（）。 A）63 B）61 C）62 D）60 14.8086CPU指令队列的作用是（）。 A）暂存操作数地址B）暂存操作数 C）暂存指令地址D）暂存预取指令 15.设寄存器BP存有一内存单元的偏移地址，则该内存单元的物理地址应在（）。 A）堆栈段B）数据段C）代码段D）附加段 16.8086CPU I/O指令若采用寄存器间接寻址方式，则I/O端口的地址存放在（）。 A）AX B）BX C）CX D）DX 17.地址加法器是属于（）中的部件。 A）EU B）BIU C）ALU D）指令队列

计算机原理课程设计(4)

课程设计说明书计算机组成原理算法实现（四）专业计算机科学与技术学生姓名王亚飞班级 D 计算机132 学号 1320704223 指导教师花小朋完成日期 2016年1月22日

1 课程设计目的本课程设计是在学完本课程教学大纲规定的全部内容、完成所有实践环节的基础上，旨在深化学生学习的计算机组成原理课程基本知识，进一步领会计算机组成原理的一些算法，并进行具体实现，提高分析问题、解决问题的综合应用能力。 2 课程设计内容与要求 2.1 题目计算机组成原理算法实现（四） 2.2 功能能够实现机器数的真值还原（定点小数）、定点小数的单符号位补码加减运算、定点小数的补码乘法运算和浮点数的加减运算。（1）系统进入（主）窗体的设计：菜单需要在输入口令正确后方可激活使用。口令输入错误时要给出重新输入口令的提示。（2）选择主窗体中“定点小数真值还原”时进入下图所示的窗体：在上面的窗体中按“输入”按扭时，将输入焦点设置为最上面的一个文本框上。输入一个定点小数形式的机器数（如：1.1001）后，按“原—〉真值”、“反—〉真值”、“补—〉真值”或“移—〉真值”按钮中的任一个后，将在第二个文本框中显示对应的真值。选择“返回”按钮时回到主窗体。（3）选择主窗体中的“定点小数单符号位补码加减运算”时进入如下图所示的窗体：操作时首先选择“输入”按钮输入参与运算的数据，然后再选操作按钮。当单击“加法”、“减法”第三、四个文本框显示对应的结果。选择“返回”按钮时回到主窗体。（4）选择主窗体中的“定点小数原码乘法”时进入如下图所示的窗体：操作时首先选择“输入”按钮输入参与运算的数据，然后再选操作按钮。当单击“乘法”时第三个文本框显示对应的结果。选择“返回”按钮时回到主窗体。（5）选择主窗体中的“浮点数的加减运算”时进入下图所示的窗体：先选择“输入”按钮输入参与运算的数据，再选操作按钮。当单击“加法”和“减法”时下列文本框显示对应的结果：加法的阶码和尾数、减法的阶码和尾数。选择“返回”按钮时回到主窗体。（6）选择主窗体中的“帮助”进入下图所示的窗体：阅读完文字后，可使用“关闭”按钮返回主窗口。

人竞赛抢答器实验报告

数电实验报告姓名：侯婉思专业：通信工程班级：1111 学号：指导老师：田丽娜四人竞赛抢答器实验报告一．前言现今，形式多样、功能完备的抢答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校、企事业单位及社会团体组织中，它为各种知识竞赛增添了刺激性、娱乐性，在一定程度上丰富了人们的业余生活。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。本文介绍了一种用74系列常用集成电路设计的高分辨率的4路抢答器。该抢答器为全数字集成电路设计，具有分组数多、分辨率高等优点。该抢答器除具有基本的抢答功能外，还具有优先能力,定时及复位功能。主持人通过控制开关使抢答器达到复位的功能。二．实验目的 1. 学习并掌握抢答器的工作原理及其设计方法 2. 熟悉各个芯片的功能及其各个管脚的接法。 3. 灵活运用学过的知识并将其加以巩固，发散思维，提高学生的动手能力和思维的缜密。三．设计任务与要求 1、设计任务设计一台可供4名选手参加比赛的竞赛抢答器。选手抢答时，数码显示选手组号。 2.设计要求：抢答器的基本功能： 1.设计一个智力抢答器，可同时供四名选手或四个代表队参加比赛，编号为一，二，三，四，各用一个抢答按钮，分别用四个按钮S0——S3表示。 2.给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管清零）。 3.抢答器具有数据锁存和显示的功能，抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，此外，要封锁输入电路，实现优先锁存，禁止其他选手抢答，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。

《混凝土结构设计原理》课程实验报告书

《混凝土设计原理》实验报告专业___________________ 班级学号___________________ 姓名___________________ 指导教师___________________ 学期___________________ 南京工业大学土木工程学院

目录测量实验注意事项 (1) 实验一：受弯构件正截面破坏 (2) 实验二：受弯构件斜截面破坏 (4) 实验三：偏心受压柱破坏 (6)

实验注意事项 1、实验前必须阅读有关教材及本实验指导书，初步了解实验内容要求与步骤。 2、实验记录应用正楷填写，不可潦草，并按规定的地位书写实验组号、日期、天气、仪器名称、号码及参加人的姓名等。 3、各项记录须于测量进行时立即记下，不可另以纸条记录，事后誉写。 4、记录者应于记完每一数字后，向观测者回报读数，以免记错。 5、记录数字若有错误，不得涂改，也不可用像皮擦拭，而应在错误数字上划一斜杠，将改正之数记于其旁。 6、简单计算及必要的检验，应在测量进行时算出。 7、实验结束时，应把实验结果交给指导教师审阅，符合要求并经允许，方可收拾仪器结束实验，并按实验开始时领取仪器的位置，归还仪器与工具。 8、注意人身安全和仪表安全，试件本身要有保护措施：如用绳子捆住用木楔垫好；数据读好后，远离试件，这点尤其是当试验荷载的后期更应注意。 9、试验研究工作，是个实践性很强，责任心很强的细致戏作，一定要有严格的责任制和实事求是的精神。数据要认真细致的测读，不能读错，不能搞乱。大家分工协作，互相校对。

实验一单筋矩形梁破坏姓名班级学号组别组员试验日期报告日期一、试验名称二、试验目的和内容三、试验梁概况梁号截面尺寸主筋实测保护层厚度四、材料强度指标混凝土：设计强度等级试验实测值f c s= N/mm2E c= N/mm2钢筋：试验实测值：HPB235，f y s= N/mm2E s= N/mm2 HRB335，f y s= N/mm2E s= N/mm2 五、试验数据记录 1、百分表记录表（表1） 2、手持式应变仪记录表(表2) 六、试验结果分析 1、画出适筋梁荷载——挠度曲线（M-f）并分析曲线特征

计算机原理与接口技术课后习题答案

第1章基础知识 1.1 计算机中常用的计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制（BCD）、十六进制。 1.2 请说明机器数和真值的区别。解：把符号数值化的数码称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。 1.3 完成下列数制的转换。解：（1）166，A6H （2）0.75 （3）11111101.01B, FD.4H (4) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD 1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？解：原码（-127~ 127）、（-32767~ 32767）补码 (-128~ 127）、（-32768~ 32767）反码（-127~ 127）、（-32767~ 32767） 1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。（1）X= -1110011B（2）X= -71D（3）X= 1001001B 解：（1）原码：11110011 补码：10001101 （2）原码：11000111 补码：10111001 （3）原码：01001001 补码：01001001 1.6 写出符号数10110101B的反码和补码。解：11001010，11001011 1.7 已知X和Y的真值，求[X Y]的补码（1）X=-1110111B Y= 1011010B（2）X=56D Y= -21D 解：（1）11100011（2）00100011 1.8 已知X= -1101001B，Y= -1010110B，用补码求X-Y的值。解：[X-Y]补=11101101 X-Y=-0010011B 1.9 若给字符4和9的ASCII码加奇校验，应是多少？若加偶校验？解：奇校验：4 ：（00110100B）34H，9：（10111001B）B9H 偶校验：4 ：（10110100B）B4H，9：（00111001B）39H 1.10 若与门的输入端A、B、C的状态分别为1、0、1，则该与门的输出端状态为？若将这3个信号连接到或门，那么或门的输出又是什么状态？解： 1.11 要使与非门输出“0”，则与非门输入端各位的状态应该是什么？如果使与非门输出“1”，其输入端各位的状态又应该是什么？解：全1；至少有一个0 1.12如果74LS138译码器的C、B、A三个输入端的状态为011，此时该译码器的8 个输出端中哪一个会输出“0”？解：#Y3 1.13图1-16中，Y1=？Y2=？Y3=？138译码器哪一个输出端会输出低电平？解：Y1=0； Y2=1； Y3=1；Y6 第2章微处理器和总线 2.2说明8086的EU和BIU的主要功能。在执行指令期间,BIU能直接访问存储器吗?

微弱信号检测装置(实验报告)剖析

2012年TI杯四川省大学生电子设计竞赛微弱信号检测装置（A题）【本科组】

微弱信号检测装置（A题）【本科组】摘要：本设计是在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值，采用TI公司提供的LaunchPad MSP430G2553作为系统的数据采集芯片，实现微弱信号的检测并显示正弦信号的幅度值的功能。电路分为加法器、纯电阻分压网络、微弱信号检测电路、以及数码管显示电路组成。当所要检测到的微弱信号在强噪音环境下，系统同时接收到函数信号发生器产生的正弦信号模拟微弱信号和PC机音频播放器模拟的强噪声，送到音频放大器INA2134，让两个信号相加。再通过由电位器与固定电阻构成的纯电阻分压网络使其衰减系数可调（100倍以上），将衰减后的微弱信号通过微弱信号检测电路，检测电路能实现高输入阻抗、放大、带通滤波以及小信号峰值检测，检测到的电压峰值模拟信号送到MSP430G2553内部的10位AD 转换处理后在数码管上显示出来。本设计的优点在于超低功耗关键词：微弱信号MSP430G2553 INA2134 一系统方案设计、比较与论证根据本设计的要求，要完成微弱正弦信号的检测并显示幅度值，输入阻抗达到1MΩ以上，通频带在500Hz~2KHz。为实现此功能，本设计提出的方案如下图所示。其中图1是系统设计总流程图，图2是微弱信号检测电路子流程图。图1系统设计总流程图图2微弱信号检测电路子流程图

1 加法器设计的选择方案一：采用通用的同相/反相加法器。通用的加法器外接较多的电阻，运算繁琐复杂，并且不一定能达到带宽大于1MHz，所以放弃此种方案。方案二：采用TI公司的提供的INA2134音频放大器。音频放大器内部集成有电阻，可以直接利用，非常方便，并且带宽能够达到本设计要求，因此采用此方案。 2 纯电阻分压网络的方案论证方案一：由两个固定阻值的电阻按100:1的比例实现分压，通过仿真效果非常好，理论上可以实现，但是用于实际电路中不能达到预想的衰减系数。分析：电阻的标称值与实际值有一定的误差，因此考虑其他的方案。方案二：由一个电位器和一个固定的电阻组成的分压网络，通过改变电位器的阻值就可以改变其衰减系数。这样就可以避免衰减系数达不到或者更换元器件的情况，因此采用此方案。 3 微弱信号检测电路的方案论证方案一：将纯电阻分压网络输出的电压通过反相比例放大电路。放大后的信号通过中心频率为1kHz的带通滤波器滤除噪声。再经过小信号峰值电路，检测出正弦信号的峰值。将输出的电压信号送给单片机进行A/D转换。此方案的电路结构相对简单。但是，输入阻抗不能满足大于等于1MΩ的条件，并且被测信号的频率只能限定在1kHz，不能实现500Hz~2KHz 可变的被测信号的检测。故根据题目的要求不采用此方案。方案二：检测电路可以由电压跟随器、同相比例放大器、带通滤波电路以及小信号峰值检测电路组成。电压跟随器可以提高输入阻抗，输入电阻可以达到1MΩ以上，满足设计所需；采用同相比例放大器是为了放大在分压网络所衰减的放大倍数；带通滤波器为了选择500Hz～2KHz的微弱信号；最后通过小信号峰值检测电路把正弦信号的幅度值检测出来。这种方案满足本设计的要求切实可行，故采用此方案。 4 峰值数据采集芯片的方案论证方案一：选用宏晶公司的STC89C52单片机作为。优点在于价格便宜，但是对于本设计而言，必须外接AD才能实现，电路复杂。

微型计算机原理及应用课后习题解答

李伯成《微机原理》习题第一章本章作业参考书目： ①薛钧义主编《微型计算机原理与应用——Intel 80X86系列》机械工业出版社2002年2月第一版 ②陆一倩编《微型计算机原理及其应用（十六位微型机）》哈尔滨工业大学出版社1994年8月第四版 ③王永山等编《微型计算机原理与应用》西安电子科技大学出版社2000年9月 1.1将下列二进制数转换成十进制数： X=10010110B= 1*27+0*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21 +0*21 =128D+0D+0D+16D+0D+0D+4D+2D=150D X=101101100B =1*28+0*27+1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+0*20 =256D+0D+64D+32D+0D+16D+4D+0D=364D X=1101101B= 1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21 +1*20 =64D+32D+0D+8D+4D+0D+1D=109D 1.2 将下列二进制小数转换成十进制数：（1）X=0.00111B= 0*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+1*2-5= 0D+0D+0.125D+0.0625D+0.03125D=0.21875D (2) X=0.11011B= 1*2-1+1*2-2+0*2-3+1*2-4+1*2-5= 0.5D+0.25D+0D+0.0625D+0.03125D=0.84375D (3) X=0.101101B= 1*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+0*2-5+1*2-6= 0.5D+0D+0.125D+0.0625D+0D+0.015625D=0.703125D 1.3 将下列十进制整数转换成二进制数：（1）X=254D=11111110B （2）X=1039D=10000001111B （3）X=141D=10001101B 1.4 将下列十进制小数转换成二进制数：（1）X=0.75D=0.11B (2) X=0.102 D=0.0001101B (3) X=0.6667D=0.101010101B 1.5 将下列十进制数转换成二进制数 (1) 100.25D= 0110 0100.01H (2) 680.75D= 0010 1010 1000.11B 1.6 将下列二进制数转换成十进制数 (1) X=1001101.1011B =77.6875D

计算机原理与接口技术

第一题、单项选择题 1、指令处理的顺序是______。 A、取指、译码、执行 2、一个字节的二进制位数是__________位 C、8 3、处理器也称为__________。 C、中央处理器 4、数据总线通常__________信息。 C、可以双向传输 5、某个处理器支持16MB的内存空间，则它的地址总线应有_____________条。C、24 1、某次求和结果最高位为1，则SF＝__________。B、1 2、微机中每个存储单元具有一个地址，其中存放一个__________量B、字节（8位） 3、当运行结果为0时，ZF＝__________。B、1 4、“mov [ebx],eax”指令的目的操作数采用__________寻址方式。A、寄存器间接 5、“mov eax,[ebp+8]”指令从__________段取出数据送EAX。B、SS 1、DWORD伪指令定义的是__________量的变量。C、双字 2、指令__________实现对EAX当中D0位设置为1，其他位不变的功能。B、or eax,1 3、堆栈的操作原则是_____________ B、后进先出 4、设EAX＝1000H，EBX＝2000H，则在执行了指令“SUB EAX, EBX”后，标志位CF和ZF 的值分别为__________。C、l，0 5、对寄存器EAX的内容乘以2的指令是__________ B、shl eax,1 1、8086处理器的基本总线周期包含有__________个时钟周期。C、4 2、总线中用于确定存储单元或I/O单元的是__________。B、地址总线 3、8086处理器最小组态时，若RD*为低电平，M/IO*为高电平，则说明8086处理器处于__________总线周期。 A、存储器读 4、当CPU与外设进行数据传送时，如果外设来不及处理数据，则可以通过__________信号提出插入等待状态的请求。 A、READY 5、总线操作实现数据传输，可以不使用时钟信号的同步方式是__________。C、异步时序 1、在MASM中进行子程序设计，应该需要使用__________伪指令对。 B、proc / endp 2、如果本程序使用了一个其他程序模块定义的变量，那么应该使用__________进行声明。 C、EXTERN 3、IA-32处理器条件转移指令Jcc采用的指令寻址方式是__________寻址。 A、相对 4、当逻辑运算后，低8位结果中“1”的个数是零或偶数发生转移的指令是__________ A、JP 5、标志CF＝1时发生跳转的条件转移指令是__________。D、JC 1、SRAM芯片通常有一个输出允许控制端OE*，它对应系统的__________信号 D、MEMR* 2、74LS138译码器的控制端全有效，如C、B、A引脚输入110，则输出低有效的引脚是__________。C、Y6* 3、在高性能微机的存储系统中，__________是为了提高主存速度而增加的一个存储器层次 B、高速缓存 4、表达微机存储容量时，1GB不等于___________。D、1000 Mb 5、EPROM 2764的存储容量是8K×8，其地址线应有__________条。C、13 1、在IA-32处理器实地址方式中，主存4CH开始依次存放23H、F0H、00H、30H，说明该中断服务程序的首地址是_____________。D、3000：F023H