МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА' Кафедра ЕОМ
Курсовий проект З дисципліни “Теорія і проектування комп’ютерних систем та мереж” НА ТЕМУ :”РОЗРОБЛЕННЯ VHDL-МОДЕЛІ КОМП'ЮТЕРА” АНОТАЦІЯ Дана курсова робота являє собою проектування спрощеної моделі мікрокомп(ютерної системи з усіма його основними складовими ,що забезпечують її нормальне функціонування. Проектування здійснювалось з допомогою засобів автоматизованого проектування AHDL фірми ALDEC. Ці засоби використовуються у зв(язку з неспроможністю інших методів (схемотехнічних) наприклад розробляти проекти для схем великої складності .З доломогою цих засобів можна легко формулювати і швидко модифікувати проекти, вчасно виявляти і легко модифікувати помилки . Весь інструментарій автоматизованого проектування AHDL дає можливість крім проектування, ще й синтезувати проекти з подальшою їх прошивкою. Саме через ці якості проектування є досить ефективне і надійне. Проектування деяких системи з допомогою засобів AHDL, на даному етапі розвитку систем автоматизованого проектування є досить раціональною і перспективною справою. ЗМІСТ ЗАВДАННЯ НА КУРСОВИЙ ПРОЕКТ .............................................................................. 4 ВСТУП ....................................................................................................................................................... 5 Структура мікрокомп(ютера ...................................................................... 6 Проектування інформаційного тракту ....................................................... 7 2.1 Проектування блока АЛП ...................................................................... 8 Проектування керуючого автомата ............................................................ 9 Симуляція роботи мікрокомп(ютера ......................................................... 13 Висновки ...................................................................................................... 14 ЛІТЕРАТУРА ............................................................................................................ 15 ДОДАТОК ..................................................................................................................16 ЗАВДАННЯ НА ПРОЕКТУВАННЯ У розроблену VHDL-модель комп’ютера розробленого в методичних вказівках внести такі зміни : Зовнішня пам(ять команд і даних об(ємом 128x8 Регістровий файл (RF) внести у внутрішню структуру Інформаційного тракту Спроектувати Індексний регістр (Index Register(7..0)) в Інформаційного тракті для доступу до зовнішньої пам(яті До системи команд мікропроцесора GNOME додати такі інструкції : Set_index (index_reg(3..0):=ACC) Shift_index (index_reg(6..4):= index_reg(2..0)) Load_Ram Store_Ram ВСТУП Мета курсового проекту полягає в опануванні методів проектування вузлів комп'ютерних систем на прикладі створення моделі однокристального комп'ютера з використанням мови апаратного опису VHDL, виконанні симуляції з наступним тестуванням роботи мікропроцесорної системи на функціональному рівні. Розроблюваний універсальний однокристальний мікрокомп'ютер є різновидом універсальних комп'ютерів. Він містить усі стандартні пристрої, необхідні для реалізації цифрової системи мінімальної конфігурації, а саме — процесор, пам'ять команд, пам'ять даних, внутрішній тактовий генератор. Основою мікрокомп'ютера, що проектується, є мікропроцесор Gnome — 4-розрядний гіпотетичний неконвеєрний RISC мікропроцесор, зі спрощеною системою команд та типів адресування. Основну увагу під час розробки мікропроцесора приділено проектуванню архітектури мікрокомп'ютера з використанням мови апаратного опису VHDL, оскільки при проектуванні НВІС (надвеликих інтегральних схем) з використанням рівнів архітектурного, логічного, топологічного проектування успіх розробки найбільшою міро...