基于eda的移位寄存器的设计与实现.doc

移位寄存器的设计与实现 学 院 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 课程成绩 完成日期 课程设计任务书 计算机与通信工程学院 计算机科学与技术专业 课程名称 计算机组成原理课程设计 时间 2007～2008学年第一学期19～20周 学生姓名 指导老师 题 目 移位寄存器的设计与实现 主要内容： 本设计根据计算机组成原理中移位寄存器的相关知识，利用VHDL语言设计了三种不同的寄存器：双向移位寄存器、串入串出(SISO)移位寄存器、串入并出(SIPO)移位寄存器。 要求： （1）通过课题，掌握计算机的分析方法和设计方法。 （）按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计和实验结果。1）课程设计设计附件（） 学 院 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 课程成绩 完成日期 指导教师对学生在课程设计中的评价 评分项目 优 良 中 及格 不及格 课程设计中的创造性成果 学生掌握课程内容的程度 课程设计完成情况 课程设计动手能力 文字表达 学习态度 规范要求 课程设计论文的质量 指导教师对课程设计的评定意见 综合成绩 指导教师签字 年 月 日 移位寄存器的设计与实现 摘要EDA技术采用硬件描述语言VHDL进行设计进行编程软件基于VHDL语言实现了本设计的控制功能整简单，使用方便。功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。关键词1 引 言 1 1.1课程设计的目的 1 1.2 课程设计的内容 1 2 EDA、VHDL简介 2 2.1 EDA简介 2 2.2VHDL 2 2.2.3 VHDL的设计流程 3 3 移位寄存器设计过程 4 3.1设计规划 4 3.2 各模块工作原理及设计 4 3.2.1移位寄存器的工作原理 4 3.2.2双向移位寄存器的设计 4 3.2.3串入串出（SISO）移位寄存器的设计 5 3.2.3串入并出（SIPO）移位寄存器的设计 7 4 系统仿真 8 4.1双向移位寄存器仿真图分析 8 4.2串入串出（SISO）移位寄存器仿真图分析 8 4.3串入并出（SIPO）移位寄存器仿真图分析 8 结束语 10 致 谢 11 参考文献 12 1 引 言 随着发展， 1.1课程设计的目的 在计算机中常要求寄存器有移位功能。如在进行乘法时，要求将部分积右移；在将并行传送的数转换成串行数时也需要移位。因此，移位寄存器的设计是必要的。 本次设计的目的就是，EDA技术，并掌握VHDL硬件描述语言的设计方法和思想，通过学习的VHDL语言结合知识理论联系实际，掌握所学的课程知识1.2 课程设计的内容 本课程设计是关于移位寄存器的设计，它不仅具有存储代码的功能，而且还有左移、右移、并行输入及保持等功能。本设计根据功能的不同，设计了三种移位寄存器。 ( 1 ) 双向移位寄存器。 ( 2 ) 串入串出(SISO)移位寄存器。 ( 3 ) 串入并出(SIPO)移位寄存器。 2 EDA、VHDL简介 2.1 EDA简介 EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可*性，减轻了设计者的劳动强度。VHDL的简介VHDL(Very-High-Speed Integrated Circuit HardwareDescription Language)，翻译成中文就是超高速集成电路硬件描述语言。因此它的应用主要是应用在数字电路的设计中。诞生于1982年。自IEEE公布了VHDL的标准版本，IEEE-1076（简称87版)之后，各EDA公司相继推出了自己的VHDL设计环境，或宣布自己的设计工具可以和VHDL接口。此后VHDL在电子设计领域得到了广泛的接受，并逐步