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1、计算机组织与体系结构实验报告评语:成绩教师:年月日班级:030911学号:03091066姓名:刘金华实验地点:E-Ⅱ区311实验时间:第一章QuartusII 使用简介设计实例:利用Quartusll器件库中的存储器模块,采用原理图输入方式,设计一个简单的LPM_ROM,通过编辑器在ROM中存入数据,并下载到FPGA中,最后通过实验箱进行硬件测试和验证.一建立工程1.建立文件夹eg:D:lpm_rom文件夹名称不能用中文,也最好不用数字2.建立*.mif文件打开QuartusII,选File→NewOtherfiles→memo
2、ryinitializationfile,单击ok,在弹出的对话框中选字数64和字长8,单击ok,打开存储器初始化编辑窗口,利用View菜单命令往框图里加入数据;然后点File→saveas,存入建立的文件夹D:lpm_rom,点保存,点是,点Next,点Next,点Next在family库中选cyclone,在packge点PQFP,在Speedgrade中选8在Pincount选主芯片数240,选EP1C6Q240C8点Next,点Next,点Finish。3.输入元件打开QuartusII,选File→NewBlockDia
3、gram/schematicFile,点OK单击鼠标右键,点Insert→Symobl…在libraries库中选择需要的元件eg:lpm_rom点ok点VHDL点browse,选择元件存放的文件夹D:lpm_rom,给元件取名lpm_rom1,点保存点next在currentlyselectdevicefamily中选择芯片cyclone,选宽8位,64字节,选中Dualclock,点next去掉已打勾的’q’outputport点next点browse,选前面已建立的*.mif文件Next,finish重复点鼠标右键选Inse
4、rtSymobl…在libraries库中择其他需要的input,output引脚。修改输入引脚名称一个为a[5..0],一个为clk,输出引脚的名称改为q[7..0]。4.存盘存入新建的文件夹D:lpm_rom中,点保存,点是,点Next,点Next,点Next。在family库中选cyclone,在packge点PQFP,在Speedgrade中选8,在Pincount选主芯片数240,选EP1C6Q240C8,点Next,点Next,点Finish。5.编译点快捷键►编译。二、引脚锁定选择菜单Assignments→Pins
5、点Location,根据实验电路结构图NO.5和芯片引脚对照表,查出a[5..0],clk,[7..0]在核心芯片EP1C6/1C12Q240上所对应的引脚号,具体如下:•a[5]------键6-------PIO5------238•a[4]------键5-------PIO4------237•a[3]------键4------PIO3------236•a[2]------键3-------PIO2------235•a[1]------键2-------PIO1------234•a[0]------键1------P
6、IO0------233•clk------28•q[7]-------PIO23-------20•q[6]-------PIO22-------19•q[5]-------PIO21-------18•q[4]-------PIO20-------17•q[3]-------PIO19-------16•q[2]-------PIO18-------15•q[1]-------PIO17------14•q[0]-------PIO16-------13q[3..0]是数码管1,q[7..4]是数码管2编译,点快捷键►编译。三.
7、下载点在出现的*.sof文件上,选中program/configure点。第二章运算器实验1.算术逻辑运算实验一.实验目的1.了解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.验证实验台运算的8位加、减、与、直通功能。5.按给定数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。二.实验内容1.实验原理算术逻辑单元ALU的数据通路如图2-1所示。其中运算器ALU181根据74LS181的功能用VHDL硬件描述语言编辑而成,构成8位字长的ALU。参加运算的两个8位数据分别为A[7..0]和B
8、[7..0],运算模式由S[3..0]的16种组合决定,而S[3..0]的值由4位2进制计数器LPM_COUNTER产生,计数时钟是Sclk(图2-1);此外,设M=0,选择算术运算,M=1为逻辑运算,CN为低位的进位位;F[7..0