“計(jì)算機(jī)組成與設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)教材——基于設(shè)計(jì)方法、VHDL及例程
定 價(jià):30 元
- 作者:姜欣寧 編著
- 出版時(shí)間:2014/2/1
- ISBN:9787560540283
- 出 版 社:西安交通大學(xué)出版社
- 中圖法分類(lèi):TP303
- 頁(yè)碼:246
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
《計(jì)算機(jī)組成與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教材--基于設(shè)計(jì)方法 VHDL及例程(西安交通大學(xué)本科十二五規(guī)劃教材)》( 作者姜欣寧)是為“計(jì)算機(jī)組成原理”課而編寫(xiě)的實(shí)驗(yàn)教材。第一篇通過(guò)兩個(gè)完整的計(jì)算機(jī)模型機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程,詳細(xì)地說(shuō)明了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法;包括各功能部件的實(shí)現(xiàn)、指令集的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的集成;第二篇介紹了硬件描述語(yǔ)言VHDL的基本用法;包括VHDL程序的基本構(gòu)成、描述方法、常用語(yǔ)句、層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等;第三篇介紹計(jì)算機(jī)組成實(shí)驗(yàn)例程;幫助同學(xué)們理解計(jì)算機(jī)底層的數(shù)據(jù)通路、層次結(jié)構(gòu)和時(shí)序等概念和提高實(shí)用編程技能。附錄1介紹了最新版Xilinx ISEl4.4開(kāi)發(fā)軟件的使用方法。附錄2介紹了)(JEcA 實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成及例程,它是基于 Xilinx最新的ZYNQ一7000平臺(tái),學(xué)習(xí)Xilinx PlanAhead等軟件的入門(mén)教材。附錄3介紹了 TEC—CA機(jī)的使用方法和QuartusII開(kāi)發(fā)平臺(tái)的使用。
《計(jì)算機(jī)組成與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教材--基于設(shè)計(jì)方法 VHDL及例程(西安交通大學(xué)本科十二五規(guī)劃教材)》重點(diǎn)突出、內(nèi)容豐富、簡(jiǎn)明實(shí)用;可作為高等院校計(jì)算機(jī)、電子、通訊和自動(dòng)控制各專(zhuān)業(yè)本科生相關(guān)課程的教材和參考書(shū),也可作為硬件設(shè)計(jì)人員的參考書(shū)。
第一篇 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(模型機(jī))的設(shè)計(jì)方法介紹
第1章 概述
1.1 背景
1.2 課程的設(shè)計(jì)思路
1.2.1 設(shè)計(jì)定位
1.2.2 開(kāi)發(fā)方法的設(shè)計(jì)
1.3 技術(shù)要求和實(shí)施平臺(tái)
第2章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的描述
2.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的整體規(guī)劃(見(jiàn)圖2—1)
2.2 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)描述(三種)
2.3 系統(tǒng)的初步劃分
2.4 系統(tǒng)內(nèi)部模塊的關(guān)聯(lián)
2.5 系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)流程圖
第3章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(組合邏輯設(shè)計(jì)方案)
3.1 構(gòu)建數(shù)據(jù)流的路徑 第一篇 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(模型機(jī))的設(shè)計(jì)方法介紹
第1章 概述
1.1 背景
1.2 課程的設(shè)計(jì)思路
1.2.1 設(shè)計(jì)定位
1.2.2 開(kāi)發(fā)方法的設(shè)計(jì)
1.3 技術(shù)要求和實(shí)施平臺(tái)
第2章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的描述
2.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的整體規(guī)劃(見(jiàn)圖2—1)
2.2 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)描述(三種)
2.3 系統(tǒng)的初步劃分
2.4 系統(tǒng)內(nèi)部模塊的關(guān)聯(lián)
2.5 系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)流程圖
第3章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(組合邏輯設(shè)計(jì)方案)
3.1 構(gòu)建數(shù)據(jù)流的路徑
3.2 配置數(shù)據(jù)流路徑(數(shù)據(jù)通路)的基本部件
3.3 取指周期的分析
3.4 數(shù)據(jù)通路的構(gòu)建舉例
3.4.1 取指令數(shù)據(jù)通路的構(gòu)建(見(jiàn)圖3—2)
3.4.2 各類(lèi)指令數(shù)據(jù)通路的構(gòu)建
3.4.3 總的數(shù)據(jù)通路的形成
3.4.4 數(shù)據(jù)通路中控制信號(hào)的確定
3.5 指令集設(shè)計(jì)
3.5.1 指令系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
3.5.2 指令類(lèi)型的設(shè)計(jì)
3.5.3 指令格式的設(shè)計(jì)
3.5.4 尋址方式的確定
3.5.5 各條指令的描述與功能部件的配置
3.5.6 寫(xiě)出“指令系統(tǒng)對(duì)照表”
3.6 控制器的設(shè)計(jì)
3.6.1 控制器的設(shè)計(jì)概述
3.6.2 控制器的基本邏輯模塊組成
3.6.3 微操作與各種信號(hào)之間的關(guān)系
3.6.4 “時(shí)序”設(shè)計(jì)要點(diǎn)
3.6.5 時(shí)序電路模塊的設(shè)計(jì)
3.6.6 組合邏輯控制器的一般設(shè)計(jì)方法和步驟
3.6.7 一個(gè)控制器設(shè)計(jì)方法(CU的狀態(tài)圖描述法)的描述
3.6.7.1 設(shè)計(jì)思路和步驟
3.6.7.2 分析指令執(zhí)行過(guò)程
3.6.7.3 控制器微操作序列的設(shè)計(jì)
3.6.7.4 控制器微命令的設(shè)計(jì)
3.6.7.5 控制器的狀態(tài)機(jī)圖的設(shè)計(jì)
3.6.7.6 描述信號(hào)(微命令)和狀態(tài)之間的關(guān)系
3.7 控制器和系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)(“組合邏輯”的設(shè)計(jì)方案)
3.7.1 控制信號(hào)產(chǎn)生電路的硬件實(shí)現(xiàn)方法
3.7.2 系統(tǒng)各級(jí)電路的硬件實(shí)現(xiàn)
3.8 控制器的仿真測(cè)試
3.9 存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
3.10 系統(tǒng)的調(diào)試
第4章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和步驟(微程序設(shè)計(jì)方案)
4.1 設(shè)計(jì)思路和步驟
4.2 指令集的設(shè)計(jì)
4.2.1 指令類(lèi)型
4.2.2 指令的格式及其實(shí)現(xiàn)的操作
4.3 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)
4.3.1 系統(tǒng)電路圖的設(shè)計(jì)
4.3.3 各微命令信號(hào)的含義及功能如下
4.3.4 主要部件的描述
4.4 指令流程圖及數(shù)據(jù)通路圖的描述
4.5 控制器的設(shè)計(jì)
4.5.1 控制器的設(shè)計(jì)思路
4.5.2 控制器ASM圖的設(shè)計(jì)
4.5.3 微程序的設(shè)計(jì)
4.5.4 畫(huà)出微程序代碼表
4.6 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
4.6.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)(集成)方法的選擇
4.6.2 設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)(主機(jī))系統(tǒng)
4.6.3 編寫(xiě)測(cè)試程序
4.7 總線(xiàn)和外設(shè)接口的設(shè)計(jì)
第5章 實(shí)踐總結(jié)
5.1 結(jié)果分析
5.2 經(jīng)驗(yàn)分析
第二篇 VHDL語(yǔ)言基礎(chǔ)及實(shí)例
6.1 VHDL程序的結(jié)構(gòu)
6.2 VHDL的基本詞匯元素
6.3 VHDL的對(duì)象
6.4 VHDL的數(shù)據(jù)類(lèi)型
6.5 運(yùn)算符
6.6 VHDL的順序語(yǔ)句
6.7 VHDL的并行語(yǔ)句
6.8 子程序語(yǔ)句
6.9 系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
6.10 程序包及應(yīng)用
第三篇 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
實(shí)驗(yàn)一 串并型加減法器的設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)二 層次結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
實(shí)驗(yàn)三 邏輯單元的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
實(shí)驗(yàn)四 寄存器組的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
實(shí)驗(yàn)五 時(shí)序部件的設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)六 尋址電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
實(shí)驗(yàn)七 內(nèi)部存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
實(shí)驗(yàn)八 數(shù)據(jù)通路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
實(shí)驗(yàn)九 三級(jí)時(shí)序電路模塊的設(shè)計(jì)和仿真分析
實(shí)驗(yàn)十 指令譯碼器(硬連線(xiàn)控制器)電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
實(shí)驗(yàn)十一 多模塊并行執(zhí)行的設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)十二 程序包的使用
附錄1 Xmnx LSE開(kāi)發(fā)平臺(tái)的應(yīng)用
附錄2 xJECA實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)使用介紹
附錄3 QuartusⅡ基本使用方法及TEC—CA設(shè)備的介紹