实验一 运算器工作原理.docVIP

实验一 运算器工作原理 实验目的 理解运算器的工作原理； 建立数据通路的初步概念，理解总线的工作特性； 掌握QuartusⅡ开发流程，熟悉DE2-70开发板。 实验原理 1.74181运算器及数据通路框图如图1所示，分析其工作原理。 图1 运算器原理框图 2. 74245模块代码如下，分析其原理； .74LS245的verilog文件 (文件名：74ls245.v) //双向传送文件 module K74LS245(A,B,N_EN,M); inout [7:0] A,B; input N_EN,M; reg [7:0] A,B; always@(N_EN) if(~N_EN) case(M) 1b1: A=B; 1b0: B=A; endcase endmodule //单向传送文件 module K74LS245A_B(A,B,N_EN); input [7:0] A; output [7:0] B; input N_EN; assign B=N_EN?8bz:A; endmodule 3.引脚重新封装后的74181模块。 将74181的引脚进行组数据分配后如下图（文件名：k74181.Dbf） 实验步骤 建立工程文件； 编译、综合工程文件; 分配引脚。 From To Assignment Name Value Enabled note SWITCH[0] Location PIN_AA23 Yes iSW[0] SWITCH[1] Location PIN_AB26 Yes iSW[1] SWITCH[2] Location PIN_AB25 Yes iSW[2] SWITCH[3] Location PIN_AC27 Yes iSW[3] SWITCH[4] Location PIN_AC26 Yes iSW[4] SWITCH[5] Location PIN_AC24 Yes iSW[5] SWITCH[6] Location PIN_AC23 Yes iSW[6] SWITCH[7] Location PIN_T28 Yes iKEY[1] SW_B Location PIN_AD24 Yes iSW[8] LDDR1 Location PIN_AE27 Yes iSW[9] LDDR2 Location PIN_W5 Yes iSW[10] S[0] Location PIN_V10 Yes iSW[11] S[1] Location PIN_U9 Yes iSW[12] S[2] Location PIN_T9 Yes iSW[13] S[3] Location PIN_L5 Yes iSW[14] M Location PIN_L4 Yes iSW[15] CN Location PIN_L7 Yes iSW[16] ALU_BUS Location PIN_L8 Yes iSW[17] BUSLED[0] Location PIN_AJ6 Yes oLEDR[0] BUSLED[1] Location PIN_AK5 Yes oLEDR[1] BUSLED[2] Location PIN_AJ5 Yes oLEDR[2] BUSLED[3] Location PIN_AJ4 Yes oLEDR[3] BUSLED[4] Location PIN_AK3 Yes oLEDR[4] BUSLED[5] Location PIN_AH4 Yes oLEDR[5] BUSLED[6] Location PIN_AJ3 Yes oLEDR[6] BUSLED[7] Location PIN_AJ2 Yes oLEDR[7] T4 Location PIN_T29 Yes iKEY[0] 下载编程。 按照运算器工作时序，给出控制和输入信号，测试ALU74181的功能。 记录实验结果并分析 分析运算器通路的工作时序，填写下表。 操作内容 所需输入/控制信号先后次序及状态描述 开关数据送至总线 总线数据打入DR1 总线数据打入DR2 运算器执行不同的运算 运算结果送到总线并显示 记录实验结果并填写下表。（按正逻辑分析） 工作方式 S3 S2 S1 S0 输入 输出F A B C-1 M=L M=H LLLL LLLH LLHH