总线数据传输实验.doc

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1、实验报告实验日期：学号：姓名：实验名称：总线数据传输实验总分：一、实验设计方案Ø实验框图Ø实验原理1、SW_BUS低电平有效，此时将K[7..0]的数据送到总线，通过L[7..0]双向数据端口输出显示总线的数据，使用的芯片是74244八位单向三态缓冲器；2、R3_BUS、R2_BUS、R1_BUS低电平有效，其功能是将数据要传入的寄存器打开，若相应的lddr为1（高电平有效），将数据传入相应的寄存器；3、总线数据传输时，控制信号中只能有一个有效，寄存器的端口送至数据总线，所以每个BUS接口对应每个R寄存器的显示；4、通过读写的双重作用，实现R1和R2的数据交换。Ø表达式Reg3←Reg1；

2、Reg1←Reg2；Reg2←Reg3Ø方法一：vhdl代码libraryieee;useieee.std_logic_1164.all;entityexp_busisport(clk:instd_logic;sw_bus,r1_bus,r2_bus,r3_bus:instd_logic;k:instd_logic_vector(7downto0);lddr:instd_logic_vector(3downto1);l:inoutstd_logic_vector(7downto0));endexp_bus;architecturertlofexp_busissignalr1,r2,r3,b

3、us_Reg:std_logic_vector(7downto0);beginldreg:process(clk,lddr,bus_reg)beginifclk'eventandclk='1'theniflddr(1)='1'thenr1<=bus_reg;elsiflddr(2)='1'thenr2<=bus_reg;elsiflddr(3)='1'thenr3<=bus_reg;endif;endif;endprocess;bus_reg<=kwhen(sw_bus='0'andr1_bus='1'andr2_bus='1'andr3_bus='1')elser1when(sw_bus

4、='1'andr1_bus='0'andr2_bus='1'andr3_bus='1')elser2when(sw_bus='1'andr1_bus='1'andr2_bus='0'andr3_bus='1')elser3when(sw_bus='1'andr1_bus='1'andr2_bus='1'andr3_bus='0')else(others=>'0');l<=bus_regwhen(sw_bus='0'orr1_bus='0'orr2_bus='0'orr3_bus='0')else(others=>'Z');endrtl;Ø方法二：bdf实验原理图一、功能验证Ø波形图（图）：

5、12345678910Ø操作步骤（对应波形图列表说明每步状态、有效控制信号）①设置初值，swr3r2r1_bus=1111，lddr=000，数据初始置k为00，总线输出为高阻态；②设置数据k=E1，swr3r2r1_bus=0111，lddr=001，将数据E1传至总线，通过L[7..0]显示总线数据，数据E1存入r1并显示出来；③swr3r2r1_bus=1110，lddr3=100，将R1的数据E1写入总线并存入R3，总线显示从R1传至总线的数据E1；④swr3r2r1_bus=1011，lddr=000，将R3的数据E1写入总线中；⑤设置数据k[7..0]=D2，swr3r2r1_

6、bus=0111，lddr2=010，将数据D2传至总线并存入R2，通过L[7..0]显示总线数据D2；⑥swr3r2r1_bus=1101，lddr=100，将R2的数据D2写入总线并存入R3，总线显示从R2传至总线的数据D2；⑦swr3r2r1_bus=1011，lddr=000，将R3的数据D2写入总线中；⑧swr3r2r1_bus=1110，lddr=100，将R1的数据E1传至总线并存入R3中，实现R1数据传输到R3中，并显示数据E1；⑨swr3r2r1_bus=1101，lddr=001，将R2的数据D2传至总线并存入R1中，实现R2数据传输到R1中，并显示数据D2；⑩swr3

7、r2r1_bus=1011，lddr=010，将R3的数据E1传至总线并存入R2中，实现R3数据传输到R2中，并显示数据E1，交换完毕。Ø数据记录R1R2R3初态E1HD2HR1→R3D2HE1HR2→R1D2HE1HR3→R2D2HE1HØ仿真结论波形仿真逻辑功能验证正确，通过总线数据传输的原理，用一个八位单向三态缓冲器74244和三个带三态输出的八位寄存器74374实现了数据的显示和交换。一、实验日志Ø实验问题Q1.