计算机综合课程设计ppt培训课件

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1、计算机系统综合课程设计基于MIPS32的SOC设计实践(下)(Verilog+QuartusⅡ+Cyclone版)主讲杨全胜东南大学计算机科学与工程学院2021/9/30第3章外围电路及控制系统设计为MiniSys加I/O功能16位定时/计数器16位脉冲宽度调制PWM4×4键盘扫描电路4位7段LED显示控制简单UART控制看门狗控制中断的设计2021/9/30为MiniSys加I/O功能（1）MiniSys为I/O统一编址方式。将DATARAM地址分区，其中高256个字节用来做IO，一共是128个16位端口。0000H4KBR

2、AM0FFFHFFFFHFF00H256BYTE2021/9/30为MiniSys加I/O功能（2）IO端口地址分配原则（可自行决定）将8根IO端口线（16位地址线的低8位，高8位为全1）的高4位用来译码得到最多16个接口电路的片选信号。低4位组成每个接口电路的16个字节端口地址，由于Minisys只有16位数据处理能力。所以每个接口电路实际上是有8个字端口地址。2021/9/30为MiniSys加I/O功能（3）对MiniSys的修改修改MemWrite和MemRead信号的逻辑。增加IORead和IOWrite信号，改Me

3、mtoReg为MemorIOtoReg。assignRegWrite=(R_format

4、

5、Lw

6、

7、Jalc

8、

9、I_data)&&!(Jrn);//需要写寄存器的指令assignMemWrite=((Sw==1)&&(ImmediatHigh[9:2]!=8’b11111111))?1:0;//写存储器，ImmediatHigh[9:0]是新增的输入信号=instructions[15..6]assignMemRead=((Lw==1)&&(ImmediatHigh[9:2]!=8’b11111111))?1:0;//读存储器

10、assignMemorIOtoReg=IORead

11、

12、MemRead;//读操作需要从端口或存储器读数据到寄存器assignIOWrite=((Sw==1)&&(ImmediatHigh[9:2]==8’b11111111))?1:0;//写端口assignIORead=((Lw==1)&&(ImmediatHigh[9:2]==8’b11111111))?1:0;//读端口,ImmediatHigh[9:0]就是instructions[15:6]2021/9/30为MiniSys加I/O功能（4）增加一个MEMorIO模块

13、运算单元存储单元译码单元Addresswdatardata2021/9/30为MiniSys加I/O功能（5）增加一个MEMorIO模块运算单元存储单元译码单元mAddressMEMorIOAddressPortNumbermrdataIrdatardatawdataiwdatamwdata片选信号注意它2021/9/30为MiniSys加I/O功能（6）片选信号首地址LEDCtrlFF00HKEYCtrlFF10HCTCCtrlFF20HPWMCtrlFF30HUARTCtrlFF40HWDTCtrlFF50H具体端口分配2

14、021/9/3016位定时/计数器（1）功能两个定时/计数器CNT0和CNT1。具有计数和定时两个功能。计数方式下可以对输入的外部脉冲进行计数，当计数到初值寄存器的值的时候，设置状态寄存器的相应位。定时方式下，在时钟作用下计时器做减1，到1的时候设置状态寄存器的相应位，并在相应的COUT脚输出一个时钟的低电平（平时COUT是高电平）。状态寄存器在被读取后被清零。2021/9/3016位定时/计数器（2）CNT0方式寄存器（FF20H）CNT1方式寄存器（FF22H）；两个寄存器均为只可写××××××××××××××0150:定

15、时1:计数0:非循环1:循环12021/9/3016位定时/计数器（3）CNT0状态寄存器（FF20H）CNT1状态寄存器（FF22H）；两个寄存器均为只可读，读取后被清0×××××××××××××0151:定时到1:计数到10:定时/计数未开始1:定时/计数开始2021/9/3016位定时/计数器（4）CNT0初值寄存器(O)/当前值寄存器(I)(FF24H)CNT1初值寄存器(O)/当前值寄存器(I)(FF26H)××××××××××××××××015两个寄存器通过读/写线区别2021/9/3016位定时/计数器（5）输入

16、输出安排rdata15~rdata0(O)用于CPU读数据wdata15~wdata0(I)用于CPU写数据CS(I)片选端CLK(I)时钟信号Reset（I）复位信号pulse0,pulse1（I）两个CNT的外部脉冲信号address3～address0（I）端口地址IO