吳經(jīng)理
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八位計算機(jī)組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗儀報價八位計算機(jī)組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗儀報價中西器材 型號:VV511-DVCC-C7JH庫號:M88157
DVCC-C7JH 八位/十六位計算機(jī)組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗儀
該產(chǎn)品是研制開發(fā)的一款八位/十六位兼容設(shè)計的計算機(jī)組成原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗儀,系統(tǒng)由八位機(jī)主板和十六位機(jī)擴(kuò)展實(shí)驗板組成,主板以八位機(jī)模式,用TTL74系列器件加多片在線可編程CPLD構(gòu)建模型機(jī)部件,大大提高了實(shí)驗系統(tǒng)性和二次開發(fā)的靈活性,讓學(xué)生以可視方式觀察CPU內(nèi)各部件工作過程和模型機(jī)的實(shí)現(xiàn)。擴(kuò)展實(shí)驗板以十六位機(jī)模式,用12萬門FPGA芯片構(gòu)建模型機(jī)所有部件,并配置64K×16位存儲器,通過VHDL語言編程,可設(shè)計16位機(jī)的部件和模型機(jī),學(xué)生將設(shè)計好的電路下載到FPGA芯片上,實(shí)現(xiàn)16位機(jī)的部件和模型機(jī)功能;也可完成其它設(shè)計性實(shí)驗和課程設(shè)計實(shí)驗。在對八位機(jī)了解的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生對十六位計算機(jī)組成原理有深刻的理解,為FPGA設(shè)計CPU打下堅實(shí)基礎(chǔ)。滿足不同層次的教學(xué)的需求。
一、性能特點(diǎn)
(1)優(yōu)化的硬件設(shè)計,充分展示計算機(jī)結(jié)構(gòu)模型,每個模塊均有數(shù)碼管實(shí)時監(jiān)視,模塊間線條明快,數(shù)據(jù)/指令流向一目了然。
(2)完善的硬件配置,實(shí)驗電路以分立器件為主,同時配備CPLD,支持部分模塊的重構(gòu)。
(3)開放的軟硬件設(shè)計,支持用戶新建指令/微指令的系統(tǒng)設(shè)計。
(4)控制器的有機(jī)結(jié)合,只需撥動選擇開關(guān),就可實(shí)現(xiàn)微程序或組合邏輯控制的切換。
(5)提供多種工作方式,支持手動、脫機(jī)、聯(lián)機(jī)。
(6)提供三總線接口和鎖緊插座,支持I/O擴(kuò)展。
(7)提供多種指令系統(tǒng),支持基本模型機(jī)、指令流水線、RISC模型機(jī)實(shí)驗。
(8)強(qiáng)大的指令功能,支持多種尋址方式和中斷、子程序調(diào)用等。
(9)豐富的調(diào)試手段,具有單步、微單步、運(yùn)行、暫停等功能。
(10)提供聯(lián)機(jī)調(diào)試軟件,自帶編譯器、支持匯編語言源程序調(diào)試,圖形化動態(tài)顯示計算機(jī)結(jié)構(gòu)模型的數(shù)據(jù)/指令流向,操作歷史記錄狀態(tài)顯示,方便用戶查找歷史記錄。
(11)實(shí)驗儀提供LCD液晶顯示,通過實(shí)驗儀或PC機(jī)鍵盤,在線動態(tài)修改寄存器、程序/微程序計數(shù)器、程序/微程序存貯器的內(nèi)容。
(12)系統(tǒng)可選配十六位擴(kuò)展卡,可做十六位的組成原理實(shí)驗。該十六位擴(kuò)展卡提供示例程序。數(shù)據(jù)和地址均為十六位,是的16位機(jī)。十六位機(jī)特點(diǎn):
1、AT89S52單片機(jī),主要用于接收PC機(jī)命令,完成16位程序存儲器讀寫,管理模型機(jī)運(yùn)行、暫停等功能。
2、ISPLSI1032E是邏輯控制芯片,負(fù)責(zé)單片機(jī)和模型機(jī)總線切換。
3、EP1C6是模型機(jī)主控芯片,相應(yīng)管腳已連好,IDC2是EP1C6芯片的下載接口,再配合FPGA實(shí)驗板的PC機(jī)調(diào)試軟件,可方便地進(jìn)行各種實(shí)驗。
4、IDT71V016是64K×16位存儲器,是模型機(jī)的程序存儲器,能保存大容量程序。
5、四位8段數(shù)碼管,用于顯示模型機(jī)內(nèi)部寄存器、總線的值,在設(shè)計時可將需要觀察的內(nèi)部寄存器、總線值送A,再通過OUT指令送到數(shù)碼管顯示。兩只GAL16V8是四位數(shù)碼管16進(jìn)制譯碼。
6、L7~L0是8個發(fā)光二極管,用于顯示模型機(jī)內(nèi)部狀態(tài),例如:進(jìn)位標(biāo)志、零標(biāo)志、中斷申請標(biāo)志等。
7、K0(7…0)~K4(7…0)是40個開關(guān),用于輸入外部信號,例如,在做單步實(shí)驗時,這些開關(guān)可用來輸入地址總線值、數(shù)據(jù)總線值、控制信號等。
8、 FPGA 右方的擴(kuò)展座是38 個擴(kuò)展的IO 信號,當(dāng)實(shí)驗中需要另外的輸入輸出腳時可以使用這些擴(kuò)展腳。
9、提供FPGA實(shí)驗板和PC機(jī)調(diào)試軟件。
(13)系統(tǒng)可保存文件和調(diào)入文件,并提供PC機(jī)下載。
二、詳細(xì)組成
系統(tǒng)由實(shí)驗主板、調(diào)試軟件、內(nèi)置開關(guān)電源組成。
配有USB和串口兩種通信方式,用戶可以根據(jù)需要切換開關(guān)選擇任何一種。
實(shí)驗主板有:累加器A,暫存器W,運(yùn)算器ALU,直通D/左移L/右移R單元,寄存器組R0—R3,中斷向量IA,堆棧ST,程序計數(shù)器PC,地址寄存器MAR,輸入IN,輸出OUT,存貯器EM,微地址UPC,指令寄存器IR,微程序控制器uEM,組合邏輯控制單元,三總線接口,40芯鎖緊擴(kuò)展座、二進(jìn)制開關(guān)電平輸出/顯示,邏輯筆、管理單片機(jī)89S52、4×6鍵盤,字符式LCD,RS232/USB通訊接口,十六位機(jī)擴(kuò)展接口, 通信選擇開關(guān)等。
三、實(shí)驗項目
(1)寄存器讀寫實(shí)驗
(2)運(yùn)算器八種運(yùn)算實(shí)驗
(3)數(shù)據(jù)輸出/移位實(shí)驗
(4)UPC實(shí)驗
(5)PC實(shí)驗
(6)存貯器讀寫實(shí)驗
(7)微程序讀寫實(shí)驗
(8)中斷實(shí)驗
(9)模型機(jī)綜合實(shí)驗(微程控制器)
實(shí)驗1:數(shù)據(jù)傳送/輸入/輸出實(shí)驗
實(shí)驗2:數(shù)據(jù)運(yùn)算實(shí)驗(加/減法/或)
實(shí)驗3:移位/取反實(shí)驗
實(shí)驗 4:轉(zhuǎn)移實(shí)驗
實(shí)驗 5:調(diào)用實(shí)驗
實(shí)驗 6:中斷實(shí)驗
實(shí)驗 7:指令流水實(shí)驗
實(shí)驗 8:RISC模型機(jī)
(10) 組合邏輯控制器實(shí)驗
(11) 設(shè)計指令/微指令系統(tǒng).
(12) 擴(kuò)展實(shí)驗(選配芯片)
實(shí)驗1:8255擴(kuò)展I/O口實(shí)驗
實(shí)驗2:8253擴(kuò)展定時器實(shí)驗
注:實(shí)驗(1)…(8)為手動微代碼控制,(9)…(12)為微程序或組合邏輯控制。
十六位機(jī)擴(kuò)展部分實(shí)驗(選配實(shí)驗板)
(13)十六位ALU 實(shí)驗
(14)十六位寄存器實(shí)驗
(15)十六位寄存器組實(shí)驗
(16)十六位指令計數(shù)器PC 實(shí)驗
(17)中斷控制實(shí)驗
(18)十六位模型機(jī)的總體實(shí)驗
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