2021年西安电子科技大学计组实验报告
计算机组成原理实验报告 西电版

计算机组成原理实验报告成评语:绩教师:年月日班级:学号:姓名:地点:时间:实验一存储器实验1、F PGA中LPM_ROM定制与读出实验实验课件参考:/CMPUT_EXPMT/E XPERIMENTS/E XPMT3/实验3-1.PPT 实验示例参考:/CMPUT_EXPMT/Experiments/Expmt3 / DEMO_3_1_rom一.实验目的1、掌握FPGA中lpm_ROM的设置,作为只读存储器ROM的工作特性和配置方法。
2、用文本编辑器编辑mif文件配置ROM,学习将程序代码以mif格式文件加载于lpm_ROM中;3、在初始化存储器编辑窗口编辑mif文件配置ROM;4、验证FPGA中mega_lpm_ROM的功能。
二.实验原理ALTERA的FPGA中有许多可调用的LPM (Library Parameterized Modules)参数化的模块库,可构成如lpm_rom、lpm_ram_io、lpm_fifo、lpm_ram_dq的存储器结构。
CPU中的重要部件,如RAM、ROM可直接调用他们构成,因此在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB可以构成各种结构的存储器,lpm_ROM是其中的一种。
lpm_ROM有5组信号:地址信号address[ ]、数据信号q[ ]、时钟信号inclock、outclock、允许信号memenable,其参数都是可以设定的。
由于ROM是只读存储器,所以它的数据口是单向的输出端口,ROM中的数据是在对FPGA现场配置时,通过配置文件一起写入存储单元的。
图3-1-1中的lpm_ROM 有3组信号:inclk——输入时钟脉冲;q[23..0]——lpm_ROM的24位数据输出端;a[5..0]——lpm_ROM的6位读出地址。
实验中主要应掌握以下三方面的内容:(1)lpm_ROM的参数设置;(2)lpm_ROM中数据的写入,即LPM_FILE初始化文件的编写;(3)lpm_ROM的实际应用,在GW48_CP+实验台上的调试方法。
计算机组成原理实验报告 电子科技大学

计算机专业类课程实验报告课程名称:计算机组成原理学院专业:计算机科学与工程计算机科学与技术学生姓名:**学号:20120600*****指导教师:吴晓华日期:2014年11月30日实验报告实验一一、实验名称:ALU设计实验二、实验内容和目的:(1)实验内容:设计一个4bit ALU,实现两个4bit二进制数的算术运算和逻辑运算1、算术运算(加、减);2、逻辑运算(与、或、置1、清0);(2)实验目的:1.熟悉ALU的工作原理;2. 掌握用硬件描述语言设计ALU的方法;三、实验原理:利用veilog hdl语言编写实现实验要求的逻辑功能实现代码。
要求实现两个四位二进制数的算数运算和逻辑运算,有三个输入,分别是输入的两个四位二进制数和一个控制信号,有两个输出,分别是仅为信号和运算结果的输出。
考虑到是电路的逻辑代码设计简化,采用case语句来实现。
所有的输入都会对最终的结果和进位输出产生影响。
在连线时,八个开关分为两组,分别控制两个四位二进制数的各位,有五个指示灯,四个显示结果的输出,一个用来显示进位信号。
四、实验器材(设备、元器件)硬件平台:pc软件平台:windows xp五、实验步骤:先利用仿真软件进行程序的编写,编译调试运行,结果无误后,在仿真软件上绑定对应开关和连线,打开电路板电源,进行控制操作,观察指示灯的亮灭情况,根据实际的逻辑结果来验证实验代码及连线的正确性,若与实际结果不相符,检查连线以及实验代码,重新进行处理。
六、实验数据及结果分析:(1)实验代码:module pz(in1,in2,se,count,c); input[3:0] in1,in2;input[2:0] se;output[3:0] count;output c;reg[3:0] count;reg c;always@(in1,in2,se)begincase(se)3'b000:{c,count}=in1+in2;3'b001:{c,count}=in1-in2;3'b010:count=in1 & in2;3'b011:count=in1 | in2;3'b100:count=0000;3'b101:count=1111;default:count=5'bx;endcaseendendmodule(2)实验结果照片:八.实验结论、心得体会和改进建议:(1)思考题:在进行算术运时,7(0111)+8(1000)=11117(0111)- 8(1000)=1111 其输出结果都是1111,为什么?答:因为计算时都采用二进制补码来运算,而前者进行相加的两个数都是正数,其补码为其本身。
西安电子科技大学软院计组实验报告

计算机组成与结构课程设计实验报告班级:学号:姓名:地点:时间:实验一存储器实验一实验题目存储器实验二实验环境Quartus II 7.2 (32-Bit) Family:CycloneII packge: TQFP Speed grade : 8 Pin count: 144 EP2C5T144C8三实验要求l、掌握FPGA中lpm_ROM的设置,作为只读存储器ROM的工作特性和配置方法。
2、用文本编辑器编辑 mif文件配置 ROM;3、在初始化存储器编辑窗口编辑mif文件配置ROM;4、验证FPGA中meg_lpm_ROM的功能。
四实验设计在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB可以构成存储器,lpm_ROM的结构如图(注意参数)五实验仿真与测试六实验结果分析程序代码或数据以.mif格式文件加载于存储器LPM_ROM中七实验小结通过本次试验,对 FPGA中ROM及其基本设置有了简单的了解实验二运算器组成实验一实验题目运算器组成实验二实验环境Quartus II 7.2 (32-Bit) Family:CycloneII packge: TQFP Speed grade : 8 Pin count: 144 EP2C5T144C8三实验要求1.掌握简单运算器的数据传输通路。
2.验证运算功能发生器的组合功能。
3.掌握算术逻辑运算加、减、与的工作原理。
4.熟悉简单运算的数据传送通路。
5.验证实验台运算的8位加、减、与、直通功能。
6.按给定数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。
7. 下载程序验证,验收时查看对M=L时F=A+B的结果。
A与B的数字在两数码管中显示,F的值在发光二极管显示,A的值可以先确定,键盘输入改变B的值,发光二极管的状态也变化!四实验设计原理图关键:74181 的AEQB引脚为A与B输入的比较结果输出(高)CN4为进位输出,两片74181相连要低位的进位输出连接到高位片的进位输入(CN),注意F及S后要中括号。
西安电子科技大学数字电路实验报告

数字电路实验报告1. 组合逻辑研究(一)一实验目的1.了解用SSI器件实现简单组合逻辑电路的方法。
2.了解编码、译码与显示的工作原理。
3.掌握用MSI器件实现四位全加器的方法,并掌握全加器的应用。
4.熟悉四位数字比较器的原理,掌握四位数字比较器的应用。
二实验所用仪器、设备1. 万用表一块2. 直流稳压电源一台3. 数字电路实验板一块三实验说明组合逻辑电路是数字电路中最常见的逻辑电路之一,它是根据给定的逻辑功能,设计出实现这些功能的逻辑电路。
组合逻辑电路的特点,就是在任一时刻电路的输出仅取决于该时刻的输入信号,而与信号作用前电路所处的状态无关。
组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行:(1)逻辑抽象。
将文字描述的逻辑命题转换成真值表。
(2)选择器件类型。
根据命题的要求和器件的功能决定采用哪种器件。
(3)根据真值表和选用逻辑器件的类型,写出相应的逻辑函数表达式。
当采用SSI集成门电路设计时,为了使电路最简,应将逻辑表达式化简,并变换成与门电路相对应的最简式;当采用MSI组合逻辑器件设计时,则不用将逻辑函数进行化简,只需将其变换成MSI器件所需要的函数形式。
(4)根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。
四实验内容(一)基本命题1.按照P104图4-1-3连接实验线路,输入加逻辑开关,输出加LED显示器,测试三变量多数表决器的功能,并记录真值表。
图4-1-3 用门电路实现的多数表决电路2.用四2输入异或门74LS86和四2输入与非门74LS00组成一位全加器电路,输入加逻辑开关,输出加LED 显示器,测试其功能,并记录真值表。
卡诺图 iABC Fi+1图5-1 一位全加器电路图5-1所示电路是由四2输入与非门74LS00和四2输入异或门74LS86组成的一位全加器电路。
此电路可以实现两个一位二进制数 A i 和B i 相加,并考虑来自低一位的进位 C i ,输出 S i 为本位和,C i-1为本位向高一位的进位。
电子科技大学

电子科技大学计算机学科实验基地实验报告实验类型:必修选修实验日期:年月日实验名称:嵌入式系统实验实验地点:电子科技大学计算机学院硬件实验室学生姓名:指导教师:班级:评阅教师:同组学生:计算机科学与工程学院制实验报告内容:1)实验目的了解嵌入式系统下的应用程序的仿真开发;熟悉EPSON 的仿真开发环境WB33以及其开发过程、熟练应用gui 编程(图形用户接口)。
2)实验器材和设备硬件:IBM PC 机或者其兼容机,PII (300M )以上CPU ,128MB 内存,5G以上硬盘空间,101标准键盘,标准鼠标,1个以上串口、红外口、USB 口、一个USB 设备。
软件:windows2000操作系统上、vc6.0(含ANSI C LIB ) 、仿真库、 装有针对S1C33的EPSON 仿真开发环境。
3)实验任务在原有的模板上修改程序,修改、增加功能;利用gui 编写不同风格的按钮;自编一计算器界面,并实现+、—功能。
4)实验原理(1)嵌入式系统仿真开发原理仿真开发环境的总体目的是在PC 上仿真实现一个虚拟的目标系统。
应用程序开发工程师、用户及硬件厂家能基于此仿真开发环境,开发独立运行的应用程序。
PC 仿真开发环境用来实现目标应用在PC 机上的仿真开发,并把仿真开发出的应用转化为目标平台的代码,通过应用动态下载工具和目标平台的加载工具,把应用加载到目标平台,实现应用的动态添加。
其特点是只需宿主机,无需目标机【方便、快捷】、硬件和软件协同开发【省时】。
(2)EPSON 的仿真开发环境工作原理:EPSON 的仿真开发环境的体系结构如下图所示:WorkBench 是仿真开发环境的一个应用控制界面,主要实现PDA 设置:包括PDA 的外观图形,LCD 点阵类 型、分辨率和颜色,以及键盘键仿真开发环境体系结构码。
●仿真PDA实现PDA的模拟显示,以及同用户的交互操作。
包括PDA外观显示;LCD显示内容输出;键盘和触摸屏输入事件处理功能。
西电实习报告

西电实习报告•相关推荐西电实习报告4篇随着社会一步步向前发展,接触并使用报告的人越来越多,要注意报告在写作时具有一定的格式。
我敢肯定,大部分人都对写报告很是头疼的,以下是小编为大家整理的西电实习报告4篇,希望能够帮助到大家。
西电实习报告篇1我在西安电子科技大学通信与信息工程专业国家级实验教学中心内进行了生产实习,内容为“TD-SCDMA”技术学习。
实习期间,我通过软件仿真和实际动手操作设备,了解了最新的3G移动通信的设备及其数据配置。
这次实习“TD-SCDMA”包括以下内容:学习TD-SCDMA发展概述;学习TD-SCDMA关键技术;熟知实际设备:基站(基带部分、射频部分、智能天线)、RNC、CN;学习TD-SCDMA接口协议和信令呼叫流程;学习ZXTR RNC系统结构;学习ZXTR B328 R04系统结构;学习OMC仿真软件操作指导;数据配制:公共资源配置、物理设备配置、ATM通信端口配置、局向配置、无线参数相关配置。
TD-SCDMA是英文Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access(时分同步码分多址)的简称, TD-SCDMA作为中国提出的第三代移动通信标准(简称3G),自1998年正式向ITU(国际电联)提交以来,已经历十多年的时间,完成了标准的专家组评估、ITU认可并发布、与3GPP(第三代伙伴项目)体系的融合、新技术特性的引入等一系列的国际标准化工作,从而使TD-SCDMA标准成为第一个由中国提出的,以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。
这是我国电信史上重要的里程碑。
(注:3G共有4个国际标准,另外3个是美国主导的CDMA20xx、WiMAX和欧洲主导的WCDMA,相对于另两个主要3G标准(CDMA20xx)或(WCDMA)它的起步较晚。
)TD-SCDMA技术特点:1. TD-SCDMA空中接口采用了四种多址技术:FDMA、TDMA、CDMA、SDMA。
2021年计算机组成原理实验报告杨睿

TH-union+ 教学试验计算机系统试验汇报学院: 信息学院姓名: 杨睿班级: 计算机1101B学号:指导老师: 李天工北京联合大学教务处编印试验一: TH-union+教学试验计算机认识试验一、试验目1.熟悉TH-union+教学试验计算机硬件环境。
2.学习试验机工作状态设置。
3.掌握试验机脱机试验输入方法, 掌握使出信息内容和显示位置。
二、试验步骤1.对照TH-union+试验计算机系统框图, 在试验箱上查找上述每一个开关、每一个显示灯, 熟记它们功效。
2.在试验箱上找到系统功效选择开关, 熟悉其设置多种功效。
3.对控制信号开关(试验机输入设备)进行测试。
4.对数据/指令开关(试验机输入设备)进行测试。
三、试验要求独立回复以下问题1)说明三组拨动开关作用, 说明二个微动按钮作用。
答: 左下方一组六个黑色拨动开关是用来选择系统功效和工作方法;中间一组36个红色拨动开关是用于试验中手动输入32位控制信号;右下方一组16个黑色拨动开关是用于试验中手动输入16位信息(机器指令、数据或地址)“RESET”:实现系统重启;“START”: 实现单步进行即按机器周期进行。
2)参考基础指令表, 分析说明试验机指令操作数寻址使用了哪些寻址方法?答: 立刻数寻址、寄存器寻址、存放器寻址。
3)说明试验中功效选择开关=110100时, 所选择系统工作方法是什么; 功效选择开关=100000时, 所选择系统工作方法是什么。
答: 110100: 16位分立电路CPU, 手动置指令, 微程序, 联机单步工作;100000: 16位分立电路CPU, 内存读指令, 微程序, 脱机单步工作。
四、试验总结这次试验让我对于计算机组成原理试验课程试验机有了初步了解和熟悉, 对我以后试验进行有很大帮助。
试验二: 运算器脱机试验一.试验目1.了解AM2901芯片组成运算器内部结构和功效。
2.熟悉AM2901运算器控制信号作用。
3.掌握用AM2901运算器个控制信号使用方法; 手动使用控制信号进行多种运算操作, 观察指令实施结果, 以及对状态标志影响。
西电实习报告

西电实习报告
本文将详细介绍我在西安电子科技大学实习的经历和体会。
我在大二暑假期间参加了西电电子信息工程学院举办的实习活动,时长为两个月。
在这段时间里,我和来自不同专业的同学一起参加了各种实习项目,帮助我更好地了解和掌握学习内容,同时对于未来的职业规划也有了更加明确的目标。
实习的第一周,我们首先进行了一些基础课程的学习,例如编程、电路等基本知识。
这些课程内容非常实用,对我日后的学习和工作都有着帮助。
除此之外,我们还学习了如何撰写优秀的简历和求职信,这为我以后的个人品牌打造打下了基础。
在学习基础课程的同时,我们还要进行实际项目的实习。
我的实习项目是参与了一项大型的人工智能项目。
在这个项目中,我们需要对大量的数据进行处理和分析,并进行机器学习算法的优化和调试。
虽然这个项目难度较大,但是我们实习中解决问题的速度很快,最后得到了优秀的成果。
当然,实习也有一些挑战。
其中最大的问题就是时间紧张,任务繁重。
我们需要在两个月内完成许多的学习和研究任务,而且还要处理各种突发事件。
但是,这些挑战也让我在压力下学会了更好地管理时间和抗压能力。
同时,我也学习了如何更好地与他人协作,处理注重细节的任务。
总的来说,我在这次实习中学到了许多实用的技能和工作经验。
这次实习锻炼了我的工作能力,让我更好地了解了自己的兴趣和优势。
通过这次实习,我也认识到了职业发展的重要性,学会了如何规划和追逐自己的职业目标。
在未来,我会继续努力,成为一名更优秀的职场新人。
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西安电子科技大学
计算机组织与体系结构 课程试验汇报
试验名称 计算机组织与体系结构
计算机 学院 1503013 班
姓名 陈宁 学号 同作者 罗超
试验日期 年 9 月 24 日
试验地点 E-II-311 试验批次 第二批
一.试验目
1.深入了解基础模型计算机功效、组成知识;
2.深入学习计算机各类经典指令实施步骤;
3.学习微程序控制器设计过程和相关技术, 掌握LPM_ROM配置方法。
4.在掌握部件单元电路试验基础上, 深入将单元电路组成系统, 结构一台基础模型计算机。
5.定义五条机器指令, 并编写对应微程序, 上机调试, 掌握计算机整机概念。
掌握微程序设计方法, 学会编写二进制微指令代码表。
6.经过熟悉较完整计算机设计, 全方面了解并掌握微程序控制方法计算机设计方法。
二.试验原理
1.在部件试验过程中, 各部件单元控制信号是人为模拟产生, 而本试验将能在微过程控制下自动产生各部件单元控制信号, 实现特定功效。
试验中, 计算机数据通路控制将由微过程控制器来完成, CPU 从内存中取出一条机器指令到指令实施结束一个指令周期, 全部由微指令组成序列来完成, 即一条机器指令对应一个微程序。
2.指令格式 (1)指令格式
采取寄存器直接寻址方法, 其格式以下:
其中, OP -CODE 为操作码, rs 为源寄存器, rd 为目寄存器, 并要求:
1,存放器读操作(KRD): 下载试
验程序后按总清除按键(CLR)后, 控制
台SWA、SWB为“0 0”时, 可对RAM
连续手动读入操作。
2,存放器写操作(KWE): 下载试
验程序后按总清除按键(CLR)后, 控制
台SWA、SWB为“0 1”时, 可对RAM
连续手动写操作。
3、开启程序(RP): 下载试验程
图6-1 数据通路框图
序后按总清除按键(CLR)后, 控制台SWA、SWB为“1 1”时, 即可转入到微地址“01”号“取指令”微指令, 开启程序运行。
依据以上要求设计数据通路框图, 如图5-1所表示。
表6-1 24位微代码定义:
24位微代码中各信号功效
(1) uA5—uA0: 微程序控制器微地址输出信号, 是下一条要实施微指令微地址。
(2) S3、S2、Sl、S0: 由微程序控制器输出ALU操作选择信号, 以控制实施16种算术操作或16种逻辑操作中某一个操作。
(3) M: 微程序控制输出ALU操作方法选择信号端。
M=0实施算术操作; M=l实施逻辑操作。
(4) Cn: 微程序控制器输出进位标志信号, Cn=0表示ALU运算时最低位有进位, Cn=1则表示无进位。
(5)WE: 微程序控制器输出RAM控制信号。
当/CE=0时, 如WE=0为存放器读; 如WE=1为存放器写。
(6) A9、A8——译码后产生CS0、CS1、CS2信号, 分别作为SW_B、RAM、LED选通控制信号。
(7) A字段(15、14、13)——译码后产生与总线相连接各单元输入选通信号(见表6-1)。
(8) B字段(12、11、10)——译码后产生与总线相连接各单元输出选通信号。
(9) C字段(9、8、7)——译码后产生分支判定测试信号P(1)~P(4)和LDPC信号。
系统包含到微程序步骤见图6-2。
当实施“取指令”微指令时, 该微指令判定测试字段为P(1)测试。
因为“取指令”微指令是全部微程序都使用公用微指令, 所以P(1)测试结果出现多路分支(见图6-2左图)。
用指令寄存器高4位(IR7-IR4)作为测试条件, 出现5路分支, 占用5个固定地址单元。
控制台操作为P(4)测试(见图6-2右图), 它以控制台信号SWB、SWA作为测试条件, 出现了3路分支, 占用3个固定微地址单元。
当分支微地址单元固定后, 剩下其它地方就能够一条微指令占用控制存放器一个微地址单元, 随意
填写。
注意: 微程序步骤图上微地址为8进制!
当全部微程序设计完成后, 应将每条微指令代码化, 表6-2即为图6-2微程序步骤图按微指令格式转化而成“二进制微代码表”。
表6-2 二进制微代码表
微地址微指令S3S2S1S0M C N W E A9A8 A B C UA5—UA0
00 018110000000100010000
0101E D82110110110000010 0200C048100000001001000 0300E004110000000000100 0400B005011000000000101 0501A206010001000000110 06619A010 1 1 0 0 0 0 1 1 001101000000001 0700E00D110000000001101 1001E D920 0 0 0 0 0 0 1 1 001110111000010 1101E D83110110110000011 1201E D87110110110000111 1301A20E010001000001110 1401A20F010001000001111 1500E0170 0 0 0 0 0 0 0 1 110000000010111 16099A01001101000000001 17399A01001101000000001 2001E D92110110110010010 2101E D94110110110010100 2200A010010000000010000
23018001000000000000001 2406010000000010001 25059A01001101000000001 2601A215010001000010101 27009001001000000000001指令寄存器(IR): 指令寄存器用来保留目前正在实施一条指令。
当实施一条指令时, 先把它从内存取到缓冲寄存器中, 然后再传送至指令寄存器。
指令划分为操作码和地址码段, 由二进制数组成, 为了实施任何给定指令, 必需对操作码进行测试“P(1)”, 经过节拍脉冲T4控制, 方便识别所要求操作。
指令译码器: 依据指令中操作码强置微控制器单元微地址, 使下一条微指令指向对应微程序首地址。
三.试验步骤
1.微程序输入: 依据表6-2所对应二进制微代码, 编辑LPM_ROM配置文件ROM_11.mif(参考demoD_cpu5文件夹中同名文件), 并将其保留在与试验电路b100_c.bdf工程所在文件夹中, 与试验电路b100_c.bdf一同编译后, 得到下载文件b100_c.sof。
下载配置文件bus_c.sof下载到试验系统。
试验板上时钟clock0选择输入频率为1.5MHz。
图6-3是示例原理图, 详见b100_c.bdf。
2.输入模型机程序(示例工程文件是b100_c.bdf )
01 00ED82
PC→AR
02 00C048
RAM→BUSB
US→IR
10 001001
01
3.在0模式下, 将3, 4置1, 任意输入一个数字, 然后按7, 依次完成减法, 清零, 自加1, 取反。
或, 自减1操作。
四.在试验中碰到问题及处理方法
问题: 1.在向Rom存放微指令时输入错误使程序陷入死循环。
2.驱动程序犯错, 不能将程序下载到试验箱。
处理: 1.数次检验比对Rom中微指令, 找犯错误并更正。
2.重新安装驱动。
五.个人心得
在这次课程设计作业过程中因为在设计方面我们没有经验, 理论基础知识掌握得不牢靠, 在设计中难免会出现这么那样问题, 经过认真剖析计算机组成原理试验教学系统时序功效部件、指令译码电路、寄存器组控制、微指令格式、微指令步骤、微地址形成部件功效结构和工作机制, 列出对应逻辑方程, 找出指令操作码字段与微程序入口地址形成、寄存器组控制对应关系, 确定每个时钟节拍所对应微操作; 依据计算机组成原理试验教学系统功效最大化引脚图和完整数据通路图, 设计自己微指令步骤框架、控制台步骤, 完整指令系统, 微程序步骤总图, 微指令代码表。
在此次课程设计过程中, 我更深入地熟悉了计算机结构及掌握了各个部件工作原理和其具体使用方法。
也锻炼了自己独立思索问题能力和经过查看相关资料来处理问题习惯。
即使这只是一次简单课程设计, 但经过这次课程设计我们了解了
课程设计通常步骤, 和设计中应注意问题。
设计本身并不是有很关键意义, 而是同学们对待问题时态度和处理事情能力。
至于设计成绩无须看太过于关键, 而是设计过程, 设计思想和设计过程中每一个步骤。
这次课程设计以后,使我明白了,做任何事情都要认真仔细,不然话,你会花更多时间才会做好。
课程设计有利于提升我们动手能力,能把我们所学书本知识利用到实际生活中去。
同时也丰富了我们业余生活,提升我们对知识了解能力。
这次课程设计最终顺利完成了, 在设计中碰到了很多问题, 最终在老师指导下, 最终游逆而解。
同时, 对给过我帮助全部同学和各位指导老师再次表示忠心感谢!。