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数据通路实验报告

数据通路实验报告

数据通路实验报告一、实验目的本实验旨在通过设计与实现一个简单的数据通路,加深对数据通路的理解,并且通过实验验证所学知识的准确性和实用性。

二、实验器材和软件实验器材:计算机、VHDL开发板、配套接口线实验软件:Quartus II三、实验内容1.设计基本数据通路的单元模块,并对其进行仿真验证。

2.将各单元模块综合到一起,形成完整的数据通路,并对其进行逻辑分析和综合。

3.编写测试代码,对数据通路进行功能验证。

四、实验步骤1.设计基本数据通路的单元模块首先,根据实验要求,设计并实现各个基本数据通路的单元模块,如加法器、减法器、乘法器等。

根据需要,还可以设计其他辅助模块,如多路选择器、寄存器等。

在设计单元模块时,需要根据实验要求确定输入和输出信号的位数,并且保证设计的模块功能的准确性和完整性。

2.仿真验证单元模块利用Quartus II提供的ModelSim进行仿真验证。

将设计好的单元模块进行连接,并通过给定的测试向量,验证各个模块的功能是否符合预期。

3.综合设计数据通路将各个单元模块综合到一起,形成完整的数据通路。

在综合的过程中,需要注意各个模块之间的连接和信号的传递。

对综合后的数据通路进行逻辑分析和综合,检查是否存在逻辑错误,并根据需要进行优化处理。

4.编写测试代码根据数据通路的功能,编写相应的测试代码,对数据通路进行功能验证。

测试代码中应包含各种不同类型的测试用例,以确保数据通路的正确性。

五、实验结果分析经过各个步骤的设计与实验,我们成功实现了一个简单的数据通路,并且通过测试代码的运行,验证了数据通路的功能的正确性。

六、实验心得通过本次实验,我深入了解了数据通路的设计与实现过程,加深了对数据通路的理解。

通过实践操作,掌握了Quartus II软件的使用技巧,提高了自己的综合设计能力。

在实验过程中,我遇到了一些问题,通过与同学和老师的交流,顺利解决了这些问题。

通过自己的努力和团队合作,成功完成了本次实验,并且对数据通路有了更深入的认识。

计算机组成原理实验-数据通路实验

计算机组成原理实验-数据通路实验

计算机组成原理课程实验报告9.5 数据通路实验姓名:曾国江学号:系别:计算机工程学院班级:网络工程1班指导老师:完成时间:评语:得分:一、实验类型本实验类型为验证型+分析型+设计型二、实验目的1.进一步熟悉计算机的数据通路2.将双端口通用寄存器堆和双端口存储器模块连接,构成新的数据通路.3.掌握数字逻辑电路中的一般规律,以及排除故障的一般原则和方法.4.锻炼分析问题和解决问题的能力,在出现故障的情况下,独立分析故障现象,并排除故障.三、实验设备1、TEC-5实验系统一台2、双踪示波器一台3、逻辑测试笔一支四、实验电路数据通路实验电路图如图9.7所示。

它是将双端口存储器模块和双端口通用寄存器堆模块连接在一起形成的。

存储器的指令端口(右端口)不参与本次实验。

通用寄存器堆连接运算器模块,本次实验涉及其中的DRl。

由于双端口存储器是三态输出,因而可以直接连接到DBUS上。

此外,DBUS还连接着通用寄存器堆。

这样,写入存储器的数据由通用寄存器提供,从RAM中读出的数据也可以放到通用寄存器堆中保存。

本实验的各模块在以前的实验中都已介绍,请参阅前面相关章节。

注意实验中的控制信号与模拟它们的开关K0~K15的连接。

五、实验任务1、将实验电路与控制台的有关信号进行连接。

2、用8位数据开关SW7-SW0向RF中的四个通用寄存器分别置入以下数据:RO=0FH,R1=0F0H,R2=55H,R3=0AAH。

3、用8位数据开关向AR送入地址0FH,然后将R0中的数据0FH写入双端口存储器中.用同样的方法,依次将R1,R2,R3中的数据分别置入RAM的0F0H,55H,0AAH单元.4、分别将RAM的0AAH单元数据写入R0,55H单元数据写入R1,0F0H单元数据写入R2,0FH单元数据写入R3.然后将R0-R3中的数据读出,验证数据的正确性,并记录数据.六、实验要求1、做好实验预习,掌握实验电路的数据通路特点和通用寄存器堆的功能特性和使用方法。

数据通路实验

数据通路实验

数据通路实验预习报告1数据通路中运算器与存储器协调工作原理是什么?各个数据经过总线连接传输到运算器及存储器,并将运算结果通过数据通路传递到存储器,期间通过每个存储器及运算器的bus输出控制进行协调工作,使得数据不会在总线上冲突。

2、数据及地址在数据通路上传输方法。

通过不同数据控制信号进行传送。

地址信号及数据信号存储地方不同而且控制信号要求不同,通过这样的方法使得总线上数据不会冲突从而达到地址和数据在数据通路上的传输。

3、数据通路中需要注意各种控制信号的作用和设定值,否则不能仿真出正确的波形。

思考题:1、电路的初始状态怎么设置?有几个器件能够发送数据到总线,它们的控制信号是什么?(1)、令bus_sel全部为1,即令输出到总线的所有控制信号无效。

同时运算模块m|cn|s3|s2|s1|s0为000000,lddr信号都为无效,k输入数据为0。

(2)、能够发送数据到总线的器件为PC,R4,R5,,74244,ALU运算单元,RAM存储器单元。

其控制信号分别为PC_BUS,LDDR4,LDDR5,ALU_BUS,RD,WE。

2、画数据通路电路图时,如何连结单一总线?只需将标号标志为相同引脚即可实验数据在总线上的传送。

得到单一总线连接的数据通路电路图3、如何统一两个模块的总线数据输入端k[7..0]及inputd[7..0]?Inputd[7..0]可以不使用,直接将运算模块数据连入到存储器模块的双向输入输出部分,即可将数据送入到存储模块。

实验日志10月5日问题:RAM模块sw_bus为什么没有连接输入端?解决:发现RAM模块的sw_bus是控制inptud输出的信号线,不进行连接一样可以进行总线数据上的传送,其信号线不影响实验结果。

10月9日问题:为何资料上的波形图中ar地址显示与pc地址显示相差一个时间差?解决:通过分析数据通路的电路,发现pc的数据在更新时其之前的地址值已经传送到ar中,因此ar所得到的地址并非pc当时得到的。

大学生传播公司实习报告 5篇

大学生传播公司实习报告   5篇

大学生传播公司实习报告 5篇【篇一】我是XXX大学的一名学生,我在大学生传播公司的实习报告如下:一、实习概述:在过去的实习期间,我在大学生传播公司进行了为期三个月的实习工作。

这段实习期间,我充分参与了公司的日常运营和项目推进,并通过实际操作和团队合作,提升了自身的专业素养和实践能力。

二、工作内容:1.宣传策划与执行:参与公司举办的各类宣传活动的策划和执行,包括线上线下活动的组织、场地布置、媒体合作等。

通过与团队密切合作,提高了项目策划和执行的能力。

2.媒体运营与管理:负责公司官方社交媒体账号的运营和管理,包括内容撰写、发布和跟踪效果等。

通过与用户的互动和市场反馈,提升了社交媒体运营策略和内容创作能力。

3.文案撰写与编辑:参与公司宣传材料的文案撰写和编辑,包括活动宣传稿、新闻稿、网络推文等。

通过编写不同形式的文案,提高了表达能力和文案写作技巧。

4.数据分析与报告撰写:参与公司推广活动的数据分析和报告撰写,包括数据收集、整理和分析,对活动效果进行评估与总结。

通过数据分析和报告撰写,提高了数据处理和分析的能力。

三、工作成果:1.宣传活动取得成功:通过与团队的合作,成功组织了多个宣传活动,提高了公司的知名度和影响力。

活动的参与度和反馈效果也超出了预期。

2.社交媒体运营成果显著:通过精心撰写内容、提升与用户的互动和关系维护,成功增加了社交媒体账号的粉丝数量和品牌曝光度。

用户的参与度和转化率也得到了明显提高。

3.文案撰写与编辑质量提升:通过对宣传材料的撰写和编辑,提高了文案的可读性和吸引力。

得到了团队和上级领导的一致认可和好评。

4.数据分析与报告撰写准确度提高:通过数据收集和分析,及时对各项推广活动进行评估和调整。

撰写的数据报告得到了公司的认可和采纳。

四、存在的问题:1.实践经验相对匮乏:由于是第一次实习,对于某些实践操作和团队合作中的挑战还不够熟悉,需要进一步提升能力和经验。

2.领导沟通与协调能力有待加强:在实习过程中,与领导的沟通和团队协调方面还有一些困难,需要加强自身的沟通和协调能力。

数据通路实验报告

数据通路实验报告

数据通路实验报告一.实验概述。

1.数据通路的设计原则。

数据通路的设计直接影响到控制器的设计,同时也影响到数字系统的速度指标和成本。

一般来说,处理速度快的数字系统,其中独立传递信息的通路较多。

当然,独立数据传送通路的数量增加势必提高控制器设计复杂度。

因此,在满足速度指标的前提下,为使数字系统结构尽量简单,一般小型系统中多采用单一总线结构。

在较大系统中可采用双总线结构或者三线结构。

2.数据通路的结构。

①算术逻辑单元ALU:有S3,S2,S1,S0,M,CN等6个控制端,用于选择运算类型。

②暂存器A和B:保存通用寄存器组读出的数据或BUS上来的数据。

③通用寄存器组R:暂时保存运算器单元ALU算出的结果。

④寄存器C:保存ALU运算产生的进位信号。

⑤RAM随机读写存储器:受读/写操作以及时钟信号等控制。

⑥MAR:RAM的专用地址寄存器,寄存器的长度决定RAM的容量。

⑦IR:专用寄存器,可存放由RAM读出的一个特殊数据。

⑧控制器:用来产生数据通路中的所有控制信号,它们与各个子系统上的使能控制信号一一对应。

⑨BUS:单一数据总线,通过三态门与有关子系统进行连接。

二.实验设计及其仿真检测。

一,运算器。

8位运算器VHDL波形仿真二,存储器。

顶层设计:其中sw_pc_ar的VHDL语言描述:波形仿真三,原仿真实验电路。

仿真结果:四,修改电路。

因为此次实验结果需要下载到FPGA板中进行操作及观察,而原始电路中,需要输入的变量数量过多,导致电板中的输入按键不够用,所以需要对电路进行修改。

此时我们引入一个计数器PC来代替需要手动输入的指令alu_sel[5..0]以及数据d[7...0]。

同时还需要引入数码管的位选信号译码器choose和段选信号译码器xianshi。

计数器PC的VHDL语言描述位选信号译码器choose的VHDL语言描述段选信号译码器的VHDL语言描述经过修改和完善以后的电路图为完善后的电路的引脚分配情况三.实验过程。

运算器数据通路实验报告

运算器数据通路实验报告

运算器数据通路实验设计报告学号:姓名:成绩:学号:姓名:成绩:总线、半导体静态存储器实验二、实验目的.1.熟悉函数功能发生器的功能、使用方法。

2.熟悉运算器的数据传送通路。

3.完成几种算逻运算操作,加深对运算器工作原理的理解。

三、实验原理运算器是计算机中对数据进行运算操作的重要部件,它的核心是ALU 函数功能发生器(由EPM7064S 构成),其次还要有存放操作数和运算的中间结果之寄存器以及传送数据的总线等部分。

选用不同的控制信号,运算器可以完成不同的运算功能。

1.函数功能发生器(ALU)的功能。

该函数功能发生器(ALU),当输入为Aj、Bj,对应输出为Fj(j=0,1,2,3,4,5,6,7),它可实现8 种不同的算术运算和逻辑算,而且通过对控制参数SEL2~SEL0S0 来选择。

2.数据传送通路实验电路方案实验方案框图见图2—5 所示。

图中SA、SB 为存放两个现行操作的缓冲寄存器,其中SA 兼作存放中间结果的累加器,并且可以通过SA 所连接的八个数据灯显示。

SA、SB 接收来自总线的数据信息送入ALU 进行算术或逻辑操作。

通过移位门将运算操作结果送到总线。

并且ALU 和总线之间需用三态门隔离(采用74LS245)。

1.按照实验电路方案框图,设计一个能完成下列八种补码运算指令的八位运算器。

该运算器实现的八种功能如表2—1 所示。

表2—1:2.根据运算器设计,选择所需元器件,画出实验电路的详细逻辑图,对开关,单脉冲等定义。

因为和上次实验类似,也是绝大多数的器件在“数据通路”中已安排好,只要控制各个控制点即可,除了开关组通过三态传输门(74LS245)的接法和实验一一样外,设置一个指令寄存器(IR),用74LS573 担当IR。

通过八根连接线和“数据通路”中的八位总线连接起来。

存放ALU 的控制信息SEL2~SEL0。

为了便于观察IR 中内容,可以在IR 的输出端同时接上三个电平显示灯。

有的同学如用三个电平开关设置SEL2~SLE0。

数据通路实验实验报告

数据通路实验实验报告

一、实验概述实验名称:数据通路实验实验目的:1. 理解数据通路的基本概念和组成;2. 掌握数据通路中各个模块的功能和相互关系;3. 学会搭建简单的数据通路实验电路;4. 通过实验验证数据通路在实际应用中的正确性。

实验时间:2023年10月26日实验地点:计算机组成原理实验室实验设备:数据通路实验箱、示波器、万用表、连接线等。

二、实验原理数据通路是计算机中用于数据传输的路径,它由一系列的模块组成,包括输入模块、处理模块、输出模块和存储模块等。

数据通路的主要功能是将数据从输入模块传输到处理模块,经过处理后,再将结果传输到输出模块和存储模块。

在本次实验中,我们将搭建一个简单的数据通路实验电路,包括以下几个模块:1. 输入模块:用于接收外部数据,如按键输入、串口通信等;2. 处理模块:对输入的数据进行运算或逻辑处理,如加法、减法、逻辑运算等;3. 输出模块:将处理后的数据输出到外部设备,如显示器、打印机等;4. 存储模块:用于存储数据,如RAM、ROM等。

三、实验步骤1. 搭建实验电路根据实验箱提供的原理图,将各个模块按照要求连接起来。

具体步骤如下:(1)将输入模块的输出端连接到处理模块的输入端;(2)将处理模块的输出端连接到输出模块的输入端;(3)将存储模块的输出端连接到处理模块的输入端;(4)将各个模块的电源和地线连接好。

2. 设置实验参数根据实验要求,设置各个模块的参数,如输入模块的按键输入、处理模块的运算类型、输出模块的显示格式等。

3. 运行实验启动实验程序,观察各个模块的运行情况,记录实验数据。

4. 分析实验结果根据实验数据,分析各个模块的运行情况,验证数据通路在实际应用中的正确性。

四、实验结果与分析1. 实验结果本次实验中,我们搭建了一个简单的数据通路实验电路,实现了数据的输入、处理、输出和存储。

在实验过程中,我们观察到各个模块的运行情况良好,数据传输过程稳定。

2. 实验分析通过本次实验,我们掌握了数据通路的基本概念和组成,了解了各个模块的功能和相互关系。

计算机组成原理数据通路实验报告

计算机组成原理数据通路实验报告

计算机组成原理数据通路实验报告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基本运算器实验一、实验目的1. 了解运算器的组成结构2. 掌握运算器的工作原理3. 深刻理解运算器的控制信号二、实验设备PC机一台、TD-CMA实验系统一套三、实验原理1. (思考题)运算器的组成包括算数逻辑运算单元ALU(Arithmetic and Logic Unit)、浮点运算单元FPU(Floating Point Unit)、通用寄存器组、专用寄存器组。

①算术逻辑运算单元ALU (Arithmetic and Logic Unit)ALU主要完成对二进制数据的定点算术运算(加减乘除)、逻辑运算(与或非异或)以及移位操作。

在某些CPU中还有专门用于处理移位操作的移位器。

通常ALU由两个输入端和一个输出端。

整数单元有时也称为IEU(IntegerExecution Unit)。

我们通常所说的“CPU 是XX位的”就是指ALU所能处理的数据的位数。

②浮点运算单元FPU(Floating Point Unit)FPU主要负责浮点运算和高精度整数运算。

有些FPU还具有向量运算的功能,另外一些则有专门的向量处理单元。

③通用寄存器组通用寄存器组是一组最快的存储器,用来保存参加运算的操作数和中间结果。

④专用寄存器专用寄存器通常是一些状态寄存器,不能通过程序改变,由CPU自己控制,表明某种状态。

而运算器内部有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,逻辑运算部件由逻辑门构成,而后面又有专门的算术运算部件设计实验。

下图为运算器内部原理构造图2. 运算器的控制信号实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4,CLR都连接至CON单元的CLR按钮。

T4由时序单元的TS4提供(脉冲信号),其余控制信号均由CON单元的二进制数据开关模拟给出。

控制信号中除T4为脉冲信号外,其余均为电平信号,其中ALU_B为低有效,其余为高有效。

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实验四总线及数据通路组成实验
一、实验目的
1、理解总线的概念、作用和特性。

2、掌握用总线控制数据传送的方法。

3、进一步熟悉教学计算机的数据通路。

4、掌握数字逻辑电路中故障的一般规律,以及排除故障的一般原则和方法。

5、锻炼分析问题与解决问题的能力,在出现故障的情况下,独立分析故障现象,并排除故障。

二、实验设备
1、TWL-PCC计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干。

2、PC微机一台(选配)。

三、实验原理
总线用来连接计算机中的各个功能部件,是计算机的各部件之间传输信息的公共通路,包括传输数据信息的逻辑电路、管理信息传输协议的逻辑线路和物理连线。

分时和共享是总线的两大特征。

所谓共享,是指在总线上可以挂接多个部件,它们都可以使用这一信息通路来和其他部件传输信息。

所谓分时,是指同一总线在同一时刻,只能有一个部件占领总线发送信息,其他部件的信息不能发送到总线上,逻辑上等同于不存在,只有该部件信息发送完毕释放总线后才能申请使用。

但在同一时刻可以有多个部件接收信息。

本实验的数据通路图如图6.1所示。

本实验将输入设备,输出设备,存储器,通用寄存器等单元都挂至总线上,这些设备都需要有三态输出控制,各个部件都有自己的输入输出控制信号,通过对这些信号的有序控制,就可以正确地通过总线把数据传送给不同的部件。

各个部件的控制信号都需要是连接到“开关组单元”的各个独立的二进制开关上来手动控制。

连接到总线上的地址寄存器只有输入线,其输出直接连接到存储器的地址用于锁存需读写的存储器的地址。

本实验中时序信号用到了T3和T4信号,可将“信号源单元”的时钟输出SY接到“时序发生器单元”的Φ上,将OT3和OT4分别连接到“总线单元”中相应的T3和T4端上,二进制开关拨至“单步”状态,然后每按动一次启动键START,就会顺序产生一个T3、T4时序信号。

根据挂接在总线上的几个部件,现设计一个简单的实验要求:将存储器10H地址存入数据93H,然后将存储器10H地址单元中存储的数据送输出单元显示,同时也存入到R0寄存器中。

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.
B_LED WR
T4
C_R0B_R0
图6.1 总线实验数据通路图
四、实验步骤
1.本实验中各个单元的控制信号分别由不同的开关独立控制,连线参考图见图6.2所示。

2、按照以下几步操作:
① 数据输入开关置10H 打入到地址寄存器。

② 数据输入开关置数据93H 打入到存储器。

③ 存储器输出数据到输出设备同时打入到R0寄存器。

3、连接实验线路。

参考实验连线图如图6.2所示。

仔细检查无误后,接通电源。

4、置所有控制信号为初始态:输入设备(B_SW=1,RD=1)、地址寄存器(C_AR=0)、存储器(CS=1、RD=1、WE=1)、输出设备(B_LED=1、WR=1)、通用寄存器R0(B_R0=1、C_R0=0)。

5、“时序发生器单元”中的二进制开关拨至“单步”状态。

① 数据开关置数10H ,打开输入设备输出三态门(B_SW=1、RD=0),打开地址寄存器打 入门控信号(C_AR=1),按动时序启动键START ,产生的T3节拍脉冲将总线上的数据打入到地址寄存器中。

关掉地址寄存器打入门控信号(C_AR=0)。

② 数据开关置数93H ,存储器片选有效写有效(CS=0、RD=1、WE=1→0→1),此时将总线上的数据93H
写入到存储器当前地址单元中。

关掉输入设备三态门(B_SW=1)关掉存储器片选线(CS=1)。

③ 存储器片选有效读有效(CS=0、WE=1、RD=1),输出设备片选有效写有效(B_LED=0、WR=1→0→1),此时存储器中的数打入到输出设备的数码管中显示,同时,打开通用寄存器RO 的打入门控信号(C_R0=1),按动时序启动键START ,产生的T4节拍脉冲将总线上的数据打入到通用寄存器R0中。

然后关存储器(CS=1),关通用寄存器打入门控信号(C_R0=0)。

五、实验要求
1、在数据传送过程中,发现了什么故障?记录故障现象,排除故障的分析思路,故障定位及故障的性
质。

2、以第二种实验接线方法实现本实验要求,即存储器、I/O设备(包括输入设备和输出设备)有各自的片选线,但是共用一根读线和一根写线的方式连接实验线路,分析有什么区别,编写执行流程,写出详细的实验步骤,记录实验数据。

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图6.2参考实验连线图。

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