第4讲—设计的具体内容(典型部件设计).ppt

P109附图10，生成3位计数器器件COUNT8 3位计数器的功能： 输入端引脚：i0、i1、i2、ld、en、clk、rst 输出：q2、q1、q0、co 功能： rst=0， q2q1q0=000;清零功能 rst=1，ld=0, q2q1q0=i2i1i0 置入功能 在clk上升沿 rst=1, ld=1,en=0, q2q1q0 保持不变 rst=1, ld=1,en=1, 增1计数功能，q2q1q0 从000—001—010—011—100—101—110—111—000变化，对clk计数。 当q2q1q0=111时，co=1，其余时间为0。 设计μpc 上图μPC的功能： 输入端：re、ld、clk、i7、i6、i5、i4、i3、i2、i1、i0 输出端：q7、q6、q5、q4、q3、q2、q1、q0 re=0，q7q6q5q4q3q2q1q0清零功能，连接时,re接 24 引脚 RET2 Ld=1,增1计数功能，对clk计数，连接时，clk接73引脚，单脉冲；ld接高电平vcc（系统默认电源）即可。I7i6i5i4i3i2i1i0悬空即可。 （3）调试步骤： 将模式开关置于统调 把设计运算器和 μPC逻辑电路并下载至1032E中 ·再将模式开关置于分调 编制微程序: 例如55＋AA→R2 执行步骤： 55→R0 0100×××× AA→R1 0010×××× R0＋R1→R2：×××××××× 0001×××× 需三条微指令（每一步骤需一条微指令） 写出微指令二进制代码和十六进制代码形式 键入微指令十六进制代码至控存ROM2#、ROM1#中，微指令从零号单元开始存放。 将模式开关置于统调 按一次RET2键将 μPC置零。 每按一次脉冲键读出并执行一条微指令。 当微程序执行完时检查并记录结果 5.1.3 微程序控制的存储器读写系统设计 1、设计目的 （1）熟悉随机存储器读写系统结构设计。 （2）熟悉随机存储器的读写时序。 （3）熟悉随机存储器的读写操作的微程序实现。 （4）熟悉随机存储器的功能测试。 2、设计简述 当模式开关置于统调时，课程设计平台为设计环境提供了容量为256×8的随机存储器。 在此基础上，学生只要设计相应的外围电路和时序就可以对随机存储器进行读写操作。 其结构框图如图5-8所示。 （1）结构及信号索引 图中MAR为地址寄存器、R为数据寄存器（前面已设计REG）。 1032E引脚信号如下： A7～A0 地址信号，方向指向RAM。 DO7～DO0数据信号方向指向RAM即提供写入内存的数据。 DI7～DI0 数据信号方向指向1032E，即存储器的读出信息。 存储器读命令RD，低电平有效。 存储器写命令WR，低电平有效。 μIR15-8微指令寄存器 μIR高八位，可定义为地址单元写入MAR7-0或定义为数据写入DO7-0，即内存RAM μIR3为1产生CPR μIR2为1产生CPMAR μIR1为1产生 WR μIR0为1产生 RD 微程序的编制由存储器的操作确定： 例：将数据55H送入RAM中的05H单元（写操作） 执行过程如下： ↓ 05H→MAR ××××0100 ↓ 55H→RAM ××××0010 将RAM05H单元中的内容读出送R 执行过程如下： ↓ 05H →MAR××××0100 ↓ RAM→R ；×××××××× ××××1001 （3）调试步骤 将模式开关置统调： ·设计存储器外围逻辑并下载至1032E中。 ·将模式开关置分调 ·设计微程序并将微程序以十六进制代码键入ROM2#、ROM1#中。 将模式开关置统调： ·按一次脉冲键读出并执行一条微指令，并检查微指令执行情况，直至结束。 （5）连续读写存储器系统设计 设计一存储器外围控制逻辑，具有连续按动脉冲键20次，将数据0～19依次存入存储器0～19号单元。 要求学生独立完成并完成以下工作（不用微程序控制） 第4讲—课程设计的具体内容 软件学院 张瑞华 课程设计的三个阶段 明确设计要求 ? 方案设计 ? 逻辑图设计 ? 课程设计 初始阶段 编程设计阶段 用库元件或自定义元件 生成逻辑图 编译与优化 ? 生成编程文件 ? ispLSI编 程 与 测 试 阶 段 对ispLSI编程下载 ? 功能测试 ? 课程设计步骤： 第一阶段为计算机的典型部件设计 学生通过对部件的设计，以期达到对部件的构成、设计方法、工作原理及在计算机硬件中的功能作一系统的了解。 第二个阶段为计算机综合设计