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理解简单模型机的工作原理理解程序计数器,算数逻辑运算单元控制单元,的工作原理学会设计以及使用指令完成一定的功能,并将程序写入FPGA开发板并结合led灯数码管予以显示
通过模型机设计可以掌握用verilog来硬件描述电路,掌握modlesim的仿真与调试掌握基于ISE开发的基本流程

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整体功能----划汾为9个子功能,协同完成子功能对应子模块。

2. 算术逻辑运算器ALU的设计:

5. 进一步化简可得ALU的一位逻辑表达式如下:

6. 4位之间采用先行进位公式:

7. 鼡正逻辑表示的4位算术/逻辑运算单元(ALU)的逻辑电路图:

8. 4位的ALU74LS181运算功能发生器算数运算和逻辑运算:

9. 微指令和微程序的详细设计:

12. 程序计数器設计:


14. 顶层综合仿真记录:

15. 运行结果截图:


Prog_counter模块Prog_memory模块,Control_memory模块Reg_16x4模块,Acc模块Alu_flag模块,Alu_function模块Port模块,BCD数码管的verilog代码实现以及整个模型机modelsim模型仿真以及通过ISE软件上位机在FPGA上实现模型机的算数逻辑运算和流水灯,以及竞赛报告答辩ppt及其演示视频的完整项目打包文件请点击以下鏈接:

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