北航计算机组成原理-实验报告
计算机组成原理--实验报告
实验一寄存器实验实验目的：了解模型机中各种寄存器结构、工作原理及其控制方法。
实验要求：利用CPTH 实验仪上的K16..K23 开关做为DBUS 的数据，其它开关做为控制信号，将数据写入寄存器，这些寄存器包括累加器A，工作寄存器W，数据寄存器组R0..R3，地址寄存器MAR，堆栈寄存器ST，输出寄存器OUT。
实验电路：寄存器的作用是用于保存数据的CPTH 用74HC574 来构成寄存器。
74HC574 的功能如下：- 1 -实验1：A，W 寄存器实验原理图寄存器A原理图寄存器W 原理图连接线表：- 2 -系统清零和手动状态设定：K23-K16开关置零，按[RST]钮，按[TV/ME]键三次，进入"Hand......"手动状态。
在后面实验中实验模式为手动的操作方法不再详述．将55H写入A寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据55H置控制信号为：按住STEP脉冲键，CK由高变低，这时寄存器A的黄色选择指示灯亮，表明选择A寄存器。
放开STEP键，CK由低变高，产生一个上升沿，数据55H被写入A寄存器。
将66H写入W寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据66H- 3 -置控制信号为：按住STEP脉冲键，CK由高变低，这时寄存器W 的黄色选择指示灯亮，表明选择W寄存器。
放开STEP 键，CK 由低变高，产生一个上升沿，数据66H 被写入W 寄存器。
注意观察：１．数据是在放开STEP键后改变的，也就是CK的上升沿数据被打入。
２．WEN，AEN为高时，即使CK有上升沿，寄存器的数据也不会改变。
实验2：R0，R1，R2，R3 寄存器实验连接线表- 4 -将11H、22H、33H、44H写入R0、R1、R2、R3寄存器将二进制开关K23-K16，置数据分别为11H、22H、33H、44H置控制信号为：K11、K10为10，K1、k0分别为00、01、10、11并分别按住STEP 脉冲键，CK 由高变低，这时寄存器R0、R1\R2\R3 的黄色选择指示灯分别亮，放开STEP键，CK由低变高，产生一个上升沿，数据被写入寄存器。
计算机组成原理实验报告
计算机组成原理实验报告实验目的，通过本次实验，深入了解计算机组成原理的相关知识，掌握计算机硬件的基本组成和工作原理。
实验一，逻辑门电路实验。
在本次实验中，我们学习了逻辑门电路的基本原理和实现方法。
逻辑门电路是计算机中最基本的组成部分，通过逻辑门电路可以实现各种逻辑运算，如与门、或门、非门等。
在实验中，我们通过搭建逻辑门电路并进行实际操作，深入理解了逻辑门的工作原理和逻辑运算的实现过程。
实验二，寄存器和计数器实验。
在本次实验中，我们学习了寄存器和计数器的原理和应用。
寄存器是计算机中用于存储数据的重要部件，而计数器则用于实现计数功能。
通过实验操作，我们深入了解了寄存器和计数器的内部结构和工作原理，掌握了它们在计算机中的应用方法。
实验三，存储器实验。
在实验三中，我们学习了存储器的原理和分类，了解了不同类型的存储器在计算机中的作用和应用。
通过实验操作，我们进一步加深了对存储器的认识，掌握了存储器的读写操作和数据传输原理。
实验四，指令系统实验。
在本次实验中，我们学习了计算机的指令系统，了解了指令的格式和执行过程。
通过实验操作，我们掌握了指令的编写和执行方法，加深了对指令系统的理解和应用。
实验五，CPU实验。
在实验五中，我们深入了解了计算机的中央处理器（CPU）的工作原理和结构。
通过实验操作，我们学习了CPU的各个部件的功能和相互之间的协作关系，掌握了CPU的工作过程和运行原理。
实验六，总线实验。
在本次实验中，我们学习了计算机的总线结构和工作原理。
通过实验操作，我们了解了总线的分类和各种总线的功能，掌握了总线的数据传输方式和时序控制方法。
结论：通过本次实验，我们深入了解了计算机组成原理的相关知识，掌握了计算机硬件的基本组成和工作原理。
通过实验操作，我们加深了对逻辑门电路、寄存器、计数器、存储器、指令系统、CPU和总线的理解，为进一步学习和研究计算机组成原理奠定了坚实的基础。
希望通过不断的实践和学习，能够更深入地理解和应用计算机组成原理的知识。
《计算机组成原理》实验报告一
《计算机组成原理》实验报告一一、实验目的:编写程序、上机调试、运行程序是进一步学习和掌握汇编语言程序设计的必要手段。
通过本次实验, 学习、掌握运行汇编程序的相关知识。
1、二、实验内容:2、熟悉实验用微机的软、硬件配置（1）硬件: Intel Celeron 500GHz CPU、128M内存（8M作共享显存）、intel810芯片主板、集成i752显卡、maxtro20G硬盘、ps/2接口鼠标、PS/2接口键盘。
（2）软件:DOS 操作系统Windows98 seMASM汇编语言程序3、熟悉运行汇编语言所需的应用程序汇编程序使MASM连接程序使用LINK程序调试程序使用DEBUG程序4、熟悉汇编语言源程序上机操作过程（1）编辑源文件(选择可使用的文本编辑器)（2）汇编源程序文件（3）连接目标文件（4）运行可执行文件5、汇编操作举例用edit编辑myprog.asm文件；（见下图）用MASM.exe编译myprog.asm生成myprog.obj文件；C:\masm\bin> masm.exe由图中可以看出:0 个警告错误0个严格错误汇编通过, 生成mygrog.obj目标文件（如果有严格错误, 汇编不能通过, 必须返回编辑状态更改程序。
）用link.exe命令链接myhprog.obj生成myprog.exe文件！C:\masm\bin> link.exeC:\masm\bin> myprog.exe运行程序结果为:屏幕显示“Hi! This is a dollar sign terminated string.”三、实验总结:1.可以在DOS或Windows状态编辑汇编源程序2.可以使用EDIT 或记事本编辑汇编源程序, 源程序必须以.asm为扩展名。
在记事本中保存文件时, 可以加双引号“myprog.asm”,文件名就不会出现myprog.asm.txt的错误3.熟悉相关的DOS 命令cd 进入子目录mkdir 建立子目录xcopy *.* /s 拷贝当前目录下所有文件及子目录format a: 格式化A盘4.在Windows 系统下运行汇编程序, 有时会有问题, 建议大家熟悉DOS命令,DOS编辑工具, 在DOS状态下运行汇编程序。
北航计算机控制系统实验报告
计算机控制系统实验报告实验一模拟式小功率随动系统的实验调试实验二 A/D、D/A接口的使用和数据采集实验三中断及采样周期的调试实验四计算机控制系统的实验调试姓名：王尼玛学号： 100311xx 同组人：李尼美郑尼玛指导教师：袁少强日期： 2013年6月15日实验一二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试一、实验目的1. 熟悉反馈控制系统的结构和工作原理，进一步了解位置随动系统的特点。
2. 掌握判别闭环系统的反馈极性的方法。
3. 了解开环放大倍数对稳定性的影响及对系统动态特性的影响，对静态误差的影响。
二、实验内容1. 连接元件构成位置随动系统；2. 利用计算机内的采样及显示程序,显示并分析输出的响应结果；3. 反复调试达到设计要求。
三、实验设备XSJ-3 小功率直流随动系统学习机一台、DH1718 双路直流稳压电源一台、4 1/2 数字多用表一台四、实验原理模拟式小功率随动系统如下图所示：1. 实验前需进行零位调整，反馈极性判断，反馈极性判断又包括速度反馈极性判断和位置反馈极性判断，须使反馈为负反馈。
2. 动态闭环实验系统调试。
按下面电路图连线，通过改变变阻器大小来改变闭环系统放大倍数，通过一路A/D把输出相应采入计算机进行绘图，同时测量输入电压和反馈电位计输入电压，算出稳态误差。
五、实验结果滑阻阻值（千20 30 55 74欧）比例系数 1 1.5 2.75 3.7 给定角度（度）90 90 90 90 输出角度（度）89 89 89 89.5 静差角度（度）-1 -1 -1 -0.5 静态误差（mv）-50.5 -20.5 -17.5 -28.8 过度过程曲线见下图1.K=1时的过渡过程曲线2.K=1.5时的过渡过程曲线3.K=2.75时的过渡过程曲线4.K=3.7时的过渡过程曲线六、思考题及实验感想1 如果速度反馈极性不对应如何处理？如果位置反馈极性不对应如何处理？答：首先判断测速机反馈极性。
北航计算机控制系统实验报告
北航计算机控制系统实验报告一、实验目的通过本实验，旨在加深对计算机控制系统的理解，熟悉计算机控制系统的基本组成和原理，并能够运用所学知识进行实际的控制系统设计与调试。
二、实验原理计算机控制系统是一种通过计算机对实际物体或过程进行控制的系统。
其基本组成包括传感器、执行机构、人机界面、控制算法和控制器等。
传感器负责将物理量转换成电信号，输入给计算机；执行机构根据计算机的控制信号完成相应的动作；人机界面提供了与计算机进行交互的方式；控制算法基于传感器采集到的信息和用户的输入，计算出执行机构所需的控制信号；控制器根据控制算法输出的控制信号与执行机构进行交互。
三、实验内容本实验的主要内容为设计一个自动化温控系统。
系统包括一个温度传感器、一个加热器和一个温度控制器。
温度传感器负责采集环境温度，并将其转换成模拟电信号输入给温度控制器；加热器根据温度控制器输出的控制信号控制加热功率，从而调节环境温度；温度控制器根据温度传感器采集到的温度信号和用户设定的目标温度，计算出加热功率控制信号。
四、实验步骤1.连接硬件设备将温度传感器的输出接口与温度控制器的输入接口相连；将温度控制器的输出接口与加热器的输入接口相连。
2.设计控制算法根据用户设定的目标温度和实际温度，设计一个控制算法，计算出加热功率控制信号。
常见的控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法等。
3.编写控制程序使用编程语言编写一个控制程序，根据控制算法计算出的控制信号，通过温度控制器的输出接口发送给加热器。
4.调试控制系统运行控制程序，观察温度控制系统的运行情况。
根据实际温度与目标温度的偏差调整控制算法的参数，使系统达到较好的控制效果。
五、实验结果分析运行实验过程中，通过观察实际温度与目标温度的偏差，可以评估系统的控制效果。
根据实际情况，调整控制算法的参数，使系统的响应速度更快、稳定性更好。
六、实验总结通过本实验，我对计算机控制系统的基本原理和组成有了更深入的理解，掌握了控制系统的设计与调试方法，并在实践中提高了解决实际问题的能力。
北航北海学院计算机组成原理实验二
计算机组成原理实验报告实验名称双端口存储器原理实验班级：学号：姓名：指导教师：完成日期：成绩：一、实验目的1.了解双端口静态存储器IDT7132的工作特性及其使用方法2.了解半导体存储器怎样存储和读取数据。
3.了解双端口存储器怎样并行读写，并分析冲突产生的情况。
二、实验电路图3.2 双端口存储器实验电路图图3.2示出了双端口存储器的实验电路图。
这里使用一片IDT7132（2048×8位），两个端口的地址输入A8－A10引脚接地，因此实际使用的存储容量为256字节。
左端口的数据输出接数据总线DBUS，右端口的数据输出端接指令总线IBUS。
IDT7132有六个控制引脚：CEL#、LR/W#、OEL#、CER#、RR/W#、OER#。
CEL#、LR/W#、OEL#控制左端口读、写操作；CER#、RR/W#、OER#控制右端口的读写操作。
CEL#为左端口选择引脚，低电平有效；当CEL#＝1时，禁止对左端口的读、写操作。
LR/W#控制对左端口的读写。
当LR/W#=1时，左端口进行读操作；LR/W#＝0时，左端口进行写操作。
OEL#的作用等同于三态门，当OEL#＝0时，允许左端口读出的数据送到数据总线DBUS上；当OEL#＝1时，禁止左端口的数据放到DBUS。
因此，为便于理解，在以后的实验中，我们将OEL#引脚称为RAM_BUS#。
控制右端口的三个引脚与左端口的三个完全类似，这里不再赘述。
有两点需要说明：（1）右端口读出的数据（更确切的说法是指令）放到指令总线IBUS上而不是数据总线DBUS，然后送到指令寄存器IR。
（2）所有数据/指令的写入都使用左端口，右端口作为指令端口，不需要进行数据的写入，因此我们将右端口处理成一个只读端口，已将RR/W#固定接高电平，OER#固定接地。
这两点请同学好好理解。
存储器左端口的地址寄存器AR和右端口的地址寄存器PC都使用2片74LS163，具有地址递增的功能。
同时，PC在以后的实验当中也起到程序计数器的作用。
北航电路实验报告
实验一、组合逻辑电路一、实验目的（1）熟悉集成电路的引脚排列（2）掌握TTL门电路逻辑功能的测试方法（3）掌握TTL组合逻辑电路的实际方法，完成单元功能电路的设计（4）熟悉中规模集成电路译码器、数据译码器的性能与应用（5）掌握数字电子技术实验箱的功能及使用方法二、仪器设备（1）双踪示波器1台（2）500型万用表1台（3）数字逻辑实验箱（4）74LS00（5）74LS39（6）74LS153三、用两片74LS00自拟一个三人表决电路设三输入分别为A、B、C，当两人以上同意时发光二极管亮真值表如下1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1电路图如下：运行结果如下所示。
一人按下：二人按下：三人按下：2、设计一个三输入三输出的逻辑电路真值表如下用两个数据选择器74LS153设计电路，电路图如下：红绿灯亮：黄红灯亮：绿黄灯亮：实验二、时序逻辑电路一、实验目的（1）掌握D触发器和JK触发器逻辑功能的测试方法（2）掌握74LS161功能和引脚图，设计和实现具有一定功能的时序逻辑电路，体会不同控制端在电路设计中的作用（3）了解所用总规模集成器件的性能和应用二、仪器设备（1）双踪示波器1台（2）500型万用表1台（3）数字逻辑实验箱（4）74LS74（5）74LS20（6）74LS00（7）74LS161三、实验原理与内容1、利用2片74LS74、1片74LS20和2片74LS00设计一个4人抢答器。
电路图如下：主持人未按下抢答无效：A完成抢答其他选手按下无效：抢答完成后选手松开按钮灯保持不灭：2、利用中规模计数器74LS161实现任意进制计数器（1）用预置数置0实现七进制计数器电路图如下：计数为3的图片：计数为6的图片：,.。
计算机组成原理实验报告实验一
计算机组成与结构实验报告一、实验题目：1、C51高级语言模型机的设计和实现2、基本逻辑单元实验二、实验目的与要求：实验一：1.学习手动实验环境的建立2.了解如何实现中断服务、控制流水灯的快慢等实验二：1.学习构成计算机硬件的基础数字逻辑电路的应用；2.了解74LS08逻辑与、74LS32逻辑或、74LS04逻辑非、74LS138三-八译码器的工作方式。
三、实验步骤（阐述主要步骤）：实验一：①首先卸去实验连接，系统工作方式设为“微控／在线”。
②程序代码及微指令代码的装载③把I/O单元的S15~S0开关设置为“0FF01”。
④点击或按动连续运行命令键，进入程序的连续运行。
⑤结果观察⑥中断更新实验二：①首先卸去实验连接，系统工作方式设为“手动／搭接”。
②将I/O单元S15~S8开关置高电平（拨向上方）用作输出设备。
③分别进行逻辑与、逻辑非、逻辑或以及三八译码器的接线操作④结果观察四、实验结论：实验一：设计了一个死循环，S15-S8的对应发光管进入带进位左右移循环状态。
将S7~S0设置为“00h”，对应S7~S0的发光管处“暗”状态。
中断更新后，S15~S8所对应的发光管的移动速度明显变慢。
将S7~S0设置为“01h”，再按中断按钮，S15~S8的发光管移动速度明显加快。
实验二：1、逻辑与：当与门输入为全1时，其输出为1；否则输出为0。
2、逻辑或：当或门输入为全0时，其输出为0；否则输出为1。
3、逻辑非：当非门输入为0时，其输出为1；当非门输入为1时，其输出为0。
4、三八译码器：验证结果：C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y70 0 0 0 1 1 1 1 1 1 10 0 1 1 0 1 1 1 1 1 10 1 0 1 1 0 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 0 1 1 1 11 0 0 1 1 1 1 0 1 1 11 0 1 1 1 1 1 1 0 1 11 1 0 1 1 1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0五、心得体会：实验一：通过本次实验，我熟悉了试验箱的各个部件，以及学会了如何手动建立实验环境，简单的流水灯实验，让我学习到中断以及更新如何控制，同时，加深了二进制与十六进制之间的转换，学习到了输入输出端启动指令的操作。
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北京航空航天大学计算机学院计算机组成原理课程设计实验报告姓名： ******学号： *******时间：2011年7月 20 日目录第一章MIPS部件基础实验 (1)实验1-1 存储单元 (1)预习题 (1)思考题 (6)实验1-2 运算单元 (9)预习题 (9)思考题 (14)实验1-3 协处理器 (23)实验1-4 其它部件 (26)第二章MIPS处理器综合实验 (31)实验2-1 指令系统 (31)思考题 (31)实验2-2 数据通路 (38)预习题 (38)思考题 (39)实验2-3 多周期控制器设计 (43)预习题 (43)思考题 (72)实验2-4 多周期处理器设计 (75)预习题 (75)思考题 (80)第三章MIPS高级设计实验 (86)实验3-1 MIPS指令扩展处理器设计 (86)预习题 (86)思考题 (92)第一章MIPS部件基础实验实验1-1 存储单元预习题(1)对照实验原理中只读存储器ROM的电路结构，简要说明其工作原理。
答：根据inclock的时钟信号，在inclock上升沿阶段，address[5..0]为读入的6位地址，译码得到该数据的地址，q[23..0]为输出的数据。
(2)如何在图形编辑窗口中设计LPM_ROM存储器？怎样设计地址宽度和数据线的宽度？怎样导入和存储LPM_ROM的设计参数文件？答：打开QuartusII，选菜单File-New，在弹出的New对话框中选择Device Design Files 页的原理图文件编辑输入项Block Diagram/Schematic File，按OK按钮后将打开原理图编辑窗口。
在编辑窗口中任意空白处双击，可出现输入元件对话框，在Name一栏中输入lpm_rom，此元件便出现在显示窗口中，点OK，可进入元件定制对话框。
设置参数值，将地址总线宽度address[]和数据总线宽度q[]分别设置为6位和24位。
可通过.mif 文件进行参数设计和编辑。
设计好相应的mif文件如下图所示。
设置地址宽度和数据宽度，如下图所示。
导入设计好的mif文件，如下图所示。
(3)在对LPM-ROM的设计进行软件仿真测试时，应该如何设计仿真波形的输入信号的？结合实际的仿真结果说明LPM_ROM的功能在仿真波形中是如何体现的？答：创建波形文件时，单击每一个输入数据进行设置，将inclock设计为以一定时间为周期翻转的时钟信号，address为以一定频率改变的6为数据。
从结果来看，随着6位地址数据的改变，24位输出数据线数据也随之改变，体现了LPM_ROM的功能。
(4)请设计在实验台上对LPM-ROM进行测试的方法？答：先在QuartusII中锁定各项输入输出的引脚，addr[5..0]由键1，2控制，时钟inclock 由键8控制，数码管8-3显示ROM中的数据输出，下载到实验台上，按下相关控制键，可进行仿真操作。
(5)总结原理图输入法设计硬件的主要步骤，以及每个步骤的主要目的。
答：（1）建立本项目工程设计文件夹。
目的：任何一项设计都是一项工程，都必须首先为此工程建立一个放置与此工程相关的所有设计文件的文件夹。
不同的设计项目最好放在不同的文件夹中，而同一工程的所有文件都必须放在同一文件夹中。
放于同一个文件夹中便于管理。
（2）MIF格式文件的建立。
目的：初始化ROM的数据。
（3）原理图输入设计项目。
目的：设计选择符合要求的元件，连接元件，以达到所需电路的要求。
（4）创建工程。
目的：将设计文件加入工程中。
（5）全程编译。
目的：检查设计是否有错误，数据网表文件提取、逻辑综合、适配、装配文件生成及基于目标器件的工程时序分析等。
（6）时序仿真。
目的：观察仿真结果，验证硬件设计的正确性。
（7）锁定引脚。
目的：将输入输出的引脚与实验台锁定。
（8）硬件下载。
目的：将设计好的程序下载到实验台上。
(6)试着简要说明读写存储器RAM工作原理。
答：RAM为随机存取存储器，可以随机从任意一个指定的地址读取数据，也可以将数据写入任意的一个指定的存储单元中。
(7)在对读写存储器RAM的设计进行软件仿真测试时，应该如何设计仿真波形的输入信号的？结合实际的仿真结果说明读写存储器RAM的功能在仿真波形中是如何体现的？答：时钟信号以一定周期翻转，当遇到上升沿时，且使能信号为1，RAM开始工作读写信号为高电平时执行写入功能，低电平是执行读出功能。
将地址addr信号以一定的频率改变，当读写信号为高电平即写入信号时，从addrin读取数据，存入RAM所指存储单元中；当读写信号为低电平即读出信号时，从RAM读出RAM所指存储单元的数据，存入addrout中。
以上体现了RAM的功能。
(8)总结Verilog文本输入法设计硬件的主要步骤，以及每个步骤的主要目的。
答：（1）建立本项目工程设计文件夹。
目的：同一工程下的所有文件放在一起便于使用语管理。
（2）输入项目设计。
目的：编写相关程序代码并保存。
（3）创建工程。
目的：将设计程序加入工程中。
（4）全程编译。
目的：检查设计是否有错误，数据网表文件提取、逻辑综合、适配、装配文件生成及基于目标器件的工程时序分析等。
（5）时序仿真。
目的：观察仿真结果，验证硬件设计的正确性。
（6）锁定引脚。
目的：将输入输出的引脚与实验台锁定。
（7）硬件下载。
目的：将设计好的程序下载到实验台上。
(9)预先设计好并绘出32位MIPS的RAM、IR、RegFile等的仿真波形输入及理论输出，结合波形说明其功能及工作原理。
答：以MIPS_RAM为例。
工作原理：该RAM共有四个工作模式，模式控制信号BE为1111时，读写32位；模式控制信号为0111时，读写低16位，高16位置0；模式控制信号为0011时，读写低8位，高24位置0；模式控制信号为其他信号时，32位全置为0。
(10)预先设计好并绘出先进先出存储电路FIFO的仿真波形输入及理论输出，结合波形说明其功能及工作原理。
答：FIFO为先进先出存储电路。
即当给定写入信号时，按一定顺序写入一部分数据，当给定读出信号时，按照先进先出的原则读出已经写入的数据。
思考题(1)MIPS RAM存储器在CPU中是如何与其它部件协同工作的。
请结合其功能详细分析。
答：RAM为存储器，可写入或读出制定地址的数据，地址的指定可由其他寄存器的某些位数通过译码来指定，写入的数据可由其他寄存器的某些位或地址来确定，数据读出后可存放于其他寄存器。
(2)记录下MIPS RAM的仿真结果，并与预习时的理论仿真波形对照，是否一致？结合仿真结果说明电路的工作过程。
答：仿真结果与预期的结果一致，模式控制信号为1111时，从DataIn读入32位数据保存并输出到DataOut；模式控制信号为0111时，从DataIn读入低16位数据，高16位置0，保存并输出到DataOut；模式控制信号为0011时，从DataIn读入低8位数据，高24位置0，保存并输出到DataOut；模式控制信号为其他信号时，RAM全部置0，输出32’b0到DataOut。
(3)MIPS IR在CPU中是如何与其它部件协同工作的。
请结合其功能详细分析。
答：该IR为32位的指令寄存器，用来保存当前正在执行的一条指令。
当执行一条指令时，先把它从内存取到IR中，然后再通过IR输出到后续各个部件。
(4)记录下MIPS IR的仿真结果，并与预习时的理论仿真波形对照，是否一致？结合仿真结果说明电路的工作过程。
答：实际仿真结果与理论仿真结果完全一致。
CPU工作时，控制器的在第一个周期令IRWrite 写使能有效，IR寄存器写入来自存储器的指令。
Clk是CPU时钟信号，IR的写入由IRWrite信号控制。
IR[31:0]是IR寄存器的输出，即控制器的指令来源。
(5)MIPS RegFile在CPU中是如何与其它部件协同工作的。
请结合其功能详细分析。
答：该32位的寄存器堆由32个32位的寄存器组成，主要实现2个功能，一是读寄存器，即将寄存器堆的数据读出，二是写寄存器，即将输入的32位数据写入到特定的寄存器。
(6)记录下MIPS RegFile的仿真结果，并与预习时的理论仿真波形对照，是否一致？结合仿真结果说明电路的工作过程。
答：实际结果与理论预测符合。
Clk是CPU时钟信号，RS1来自指令的第[25:21]位，RS2来自指令的第[20:16]位，分别代表一个寄存器的编号，RD是要写入的寄存器的标号，WData 是来自于外部的32位数据。
RegWrite信号有效后，将WData的12345678和9ABCDEF0分别写入RD选中的6号和8号寄存器，RData1，RData2分别将写入的数据读出。
(7)LPM_FIFO在CPU设计中有何作用？当LPM_FIFO“空”、“未满”、“满”时，full、empty和usedw[7..0]的输出信号如何变化？答：FIFO是一种先进先出存储电路，可实现队列存储结构，用来存储、缓冲在两个异步时钟之间的数据传输。
使用异步FIFO可以在两个不同时钟系统之间快速而方便的实时传输数据。
空：full位为0，empty位为1，usedw[7..0]为7’d0。
未满：full位为0，empty位为0，usedw[7..0]为占用空间的值。
满：full位为1，empty位为0，uesdw[7..0]为7’d1。
(8)记录下LPM_FIFO的仿真结果，并与预习时的理论仿真波形对照，是否一致？结合图说明电路的工作过程。
答：仿真结果与预期相同，U为当前已使用地址数指示，依次增加，写入时，WR信号为1，将D中的信号从00开始依次写入。
读出时，RD信号为1，将写入的信号从00开始依次读取到Q中。
实验1-2 运算单元预习题(1)对照2.2节中乘法运算器的电路结构，简要说明其工作原理。
答：MUL_start为1时，启动运算，进行MUL_DA与MUL_DB的乘法运算，运算结果保存在64位的result中；MUL_Write为写使能，MUL_SELHL控制选择HI或LO寄存器；运算结束后HI中显示result的高32位数字，LO显示低32位数字。
(2)在对乘法运算器的设计进行软件仿真测试时，应该如何设计仿真波形的输入信号的？结合实际的仿真结果说明乘法器的功能在仿真波形中是如何体现的？答：仿真波形如上图，乘法运算器的两个输入端分别为6和3，开始时Reset置为1，系统清0；Reset置为0且MUL_Start置为1时，运算开始，当MUL_SelMD置为0时进行的是乘法运算，得到result为18，finish2置为1表示运算结束，根据MUL_SelHL选择的是输出低32位得到最终的结果MUL_DC为18；Reset置为1且MUL_Start置为1时，且MUL_SelMD置为1时进行的是除法运算。