清华计算机组成原理实践环节课件第3部分:实验基础2——able语言
《计算机组成原理》实践第3部分:实验基础2——able语言
前言 1 ABEL-HDL语言的基本语法
2 ABEL-HDL语言源文件的基本结构
3 逻辑描述
前言
开发使用PLD的系统时,应使用语言或
逻辑图来描述该PLD的功能,并通过编译、
连接、适配,产生可对芯片进行编程的目 标艾件(该文件一股采用熔丝图格式,如 标准的JED文件),然后再下载并写入芯 片中。
常用的可编程逻辑器件设计语言为
ABEL-HDL(ABEL硬件描述语言),
它是DATA I/O公司开发的一种可编程 逻辑器件设计语言,它可支持绝大多数
可编程逻辑器件。
1 ABEL-HDL语言的基本语法 1.1 ABEL源文件构成 在用ABEL-HDL进行逻辑设计时,描述 逻辑功能的源文件必须是符合ABEL-HDL语
模块结构必须遵从以下原则: 1.模块开头为module语句,结束必须用相应 的end语句; 2. 若使用flash语句,必须为module语句的第 一条语句; 3. 若使用title语句,必须为flags语句后的第 一条语句。若没有title语句,则必须为module 语句后的第一条语句; 4. 一个模块至少有一个定义段,模块中可按需 要以任意次序使用多个定义段。
例2:
如果在定义段中定义了常量:
Addr=[A15..A0]; X=.X.;
那么,下例两种方法等效于地址线集合中只使 用地址高三位的方法: 方法1:
ChipSel=Addr==[1,0,1,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X,X] 方法2:
ChipSel=(Addr>=^hA000)&(Addr<=^hBFFF);
1.12 引脚和寄存器的特别说明 1. 三态允许端: .OE,它为1有效,仅 适用于引脚。 2. 寄存器复位端: .RS,它为1有效 3. 寄存器置位端: .PR,它为1有效 4. 寄存器时钟: .CLK,它为上跳触发 5. JK触发器输入端: .J和.K 6. T触发器输入端: .T 7. RS触发器输入端: .R和.S 8. D触发器输入端: .D也可使用:=
计算机组成原理实验教程完整版课件全
02
实验原理
03
实验内容
01
实验目的
实验目的
(1)理解累加器的概念和作用。 (2)连接运算器、存储器和累加器,熟悉计算机的数据通路。 (3)掌握使用微命令执行各种操作的方法。
40
02
实验原理
数据通路总框图:
实验原理
03
实验内容
实验内容
(1)在已有电路中加入一个74LS374芯片作为累加寄存器。 (2)设计微命令,使用累加器完成一次加法运算。
目录
Contents
01
实验目的
02
实验原理
03
实验内容
01
实验目的
实验目的
1) 熟悉多思计算机组成原理网络虚拟实验系统的使用方法。 2)掌握全加器的逻辑结构和电路实现方法。
3
02
实验原理
实验原理
(1)全加器是一个三输入,两输出的逻辑部件, 三个输入:被加数Ai、加数Bi和低位的进位Ci, 两个输出:本位和Si和向高位的进位Ci+1,
实验原理
总线与微命令实验数据通路图:
实验原理
03
实验内容
实验内容
(1)运行虚拟实验系统,导入总线与微命令电路。 (2)执行A+B的微命令。 (3)设计并执行C-D的微命令。
谢谢欣赏
感谢使用计算机组成原理多思网络虚拟实验系统
实验五 累加器
基于多思网络虚拟实验系统
目录
Contents
01
实验目的
谢谢欣赏
感谢使用计算机组成原理多思网络虚拟实验系统
实验六 程序计数器
基于多思网络虚拟实验系统
目录
Contents
01
实验目的
计算机组成原理全套PPT课件
IC
计算机组成原理
2.运算速度
CPU执行时间:是指CPU计算某个任务所花费的 时间,不包括I/O访问时的等待时间等。
CPU执行时间=CPU时钟周期总数×时钟周期 =指令条数×CPI ×时钟周期
从上面的公式可以看出CPU的性能与计算机 体系的关系: ⑴时钟频率反映了计算机的实现技术和生产工艺. ⑵CPI反映了计算机的实现技术和指令集结构. ⑶IC反映了计算机指令系统的设计和编译技术.
lw $15, 0($2) lw $16, 4($2) sw $16, 0($2) sw $15, 4($2)
1000 1100 0100 1111 0000 0000 0000 0000 1000 1100 0101 0000 0000 0000 0000 0100 1010 1100 0101 0000 0000 0000 0000 0000 1010 1100 0100 1111 0000 0000 0000 0100
序→机器语言目标程序。 2.编译程序(Complier):高级语言源程序
→汇编/机器语言目标程序 3.解释程序(Interpreter ):将高级语言
语句逐条翻译成机器指令并立即执行,不 生成目标文件。
计算机组成原理
2. 计算机的解题过程
计算机组成原理
软 件
硬 件
temp = v[k]; v[k] = v[k+1]; v[k+1] = temp;
2.运算速度
时钟周期:又称为节拍周期或T周期,是时钟频率的 倒数。是处理器操作最基本的时间单位。例如,主 频为1GHz的CPU的时钟周期为1ns。
CPI:表示执行每条指令所需要的平均时钟周期数。
CPI=一个程序的CPU时钟周期数÷程序指令数量
《清华大学计算机组成原理课件》
3
搭建电路
学生将在仿真软件中搭建逻辑电路,提高学生动手实践的能力,并考验学生对逻 辑门电路的设计和搭建技能。
组合逻辑电路
全加器
学习全加器的基本原理,确定 输入输出的关系,并掌握组成 全加器的基本电路。
译码器
介绍了译码器的应用及工作原 理,教学生如何根据需要选择 不同的译码器。
多路选择器
学习了多路选择器电路的基本 概念和应用,测试了学生对多 路选择器的掌握能力。
存储器与存储电路
1
组成原理
组成存储器的基本元件是触发器,讲述了静态触发器和动态触发器,它们各自的工作 原理。
2
RAM和ROM
介绍了RAM和ROM的基本原理和应用,以及学习访问这两种存储器的原理与方式。
3
内存单元布局及地址控制
通过存储器系统的组成、存储器容量的理解,让学生掌握如何地址定位和数据存储等 问题。
转 入 内 核 态 处 理 流 程
pe
cp
pc
cu
=s
ut
ta
vt
eu
cs
u.
cU
aI
uE
s=
eu
=s
ct
aa
ut
su
es
s
s.
.s
u.
i
Mt
Ss
U
多级中断系统
介绍了多级中断系统的实现原 理和构架,以及多级中断系统 如何解决中断优先级问题。
存储器系统性能分析
1
存储器性能参数
包括各种存储器的读取时间、写入时间,存储器的带宽等,还包括这些存储器的特 点和使用方法。
转 入 M 态 处 理 流 程
pc
cp
sc
单片机ppt课件清华第3章_MCS51单片机汇编语音程序设计
单片机原理、接口及应用
第3章 MCS-51单片机汇编语言程序设计 装备一个铸造车间,需要熔炼设备、造型及制芯设备、砂处理设备、铸件清洗设备以及各种运输机械,通风除尘设备等。只有设备配套,才能形成生产能力。
数据
功能:指示在程序存储器中以标号为起始地
LN
址的单元里存放的数为字节数据(八位二进 制数)。
例如 LN:DB 32,’C’,25H,-1;LN~ LN+2 地址单元依次存放20H , 43H , 25H ,
LN+1 LN+2 LN+3
FFH
3. 字定义 标号:DW (字常数或表达式)
GH
作用: 指示在程序存储器中以标号为起始地址
ORG 3000H TAB: DB 23H,100,‘A’
第3章 MCS-51单片机汇编语言程序设计 装备一个铸造车间,需要熔炼设备、造型及制芯设备、砂处理设备、铸件清洗设备以及各种运输机械,通风除尘设备等。只有设备配套,才能形成生产能力。
2.字节定义 标号: DB(字节常数,
或字符或表达式)
地址
2. 伪指令: 汇编控制指令,没有指令代码,只用于汇编 过程,为汇编程序提供汇编信息。 宏汇编功能:将需要反复多次执行的程序段定义成一个宏
指令名(宏定义)。编程时,可在程序中使用宏指令名来替 代被定义的程序段(宏调用)。
第3章 MCS-51单片机汇编语言程序设计 装备一个铸造车间,需要熔炼设备、造型及制芯设备、砂处理设备、铸件清洗设备以及各种运输机械,通风除尘设备等。只有设备配套,才能形成生产能力。
计算机组成原理实训优秀课件
2007.7.2
计算机组成原理实训优
20
图10-6 进位控制实训接线 (上图方格内竖线不需要)
2007.7.2
计算机组成原理实训优
21
(2)操作步骤
①按图10-6连接实验电路并检查无误。
②打开电源开关。
③用输入开关向暂存器DR1和DR2置数。操作
流程如图10-5所示。
④关闭数据输入三态门(SW-B=1),打开
计算机组成原理实训优
M=1(逻辑运算)
F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( ) F=( )
25
实训二 存储器
一、实训目的
1.熟悉存储器和总线组成的硬件电路。 2.掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读 写方法。
计算机组成原理实训优
15
c. 按动微动开关KK2(产生T4脉冲信号),与 LDDR1信号一起,将二进制数01100101置入DR1 中。
③输入开关向暂存器DR2置数,操作流程如图 10-5所示。
a. 拨动输入开关形成二进制数10100111(或 其它数值)。(数据显示灯亮为0,灭为1)。
b. 使SWITCH UNIT单元中的开关SW-B=0 (打开数据输入三态门)、ALU-B=1(关闭ALU输 出三态门)、LDDR1=0(关闭DR1输入)、 LDDR2=1(为打开DR2输入准备)。
b. 置S3、S2、S1、S0、M为11111,总线显 示灯则显示DR1中的数。
c. 置S3、S2、S1、S0、M为10101,总线显 示灯则显示DR2中的数。
2007.7.2
计算机组成原理实训优
《计算机组成原理》ppt课件
VS
挑战
在计算机组成原理的发展过程中,面临着 许多挑战和问题,如处理器的性能和功耗 问题、存储器的速度和容量问题、系统的 可靠性和安全性问题等。这些问题需要不 断研究和探索,以推动计算机组成原理的 持续发展。
THANKS
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解释定点数与浮点数的表示方法,包括整数和实数的表示。
逻辑代数基础
1 2
逻辑变量与逻辑函数
引入逻辑变量和逻辑函数的概念,为后续的逻辑 运算打下基础。
基本逻辑运算
介绍与、或、非三种基本逻辑运算及其性质。
3
复合逻辑运算
阐述其他复合逻辑运算,如异或、同或等。
逻辑门电路
基本门电路
01
介绍与门、或门、非门等基本门电路的工作原理及实现。
01
03 02
I/O接口的功能和基本结构
数据传输寄存器
命令/状态寄存器
控制逻辑电路
I/O控制方式
优点
控制简单,易于实现
缺点
CPU利用率低,实时性差
I/O控制方式
优点
提高了CPU的利用率,实时性较好
缺点
中断次数多,开销大,数据丢失问题
I/O控制方式
优点
数据传输速度快,CPU干预少
缺点
需要专门的DMA控制器,硬件开销大
指令的执行过程
取指周期
从内存中读取指令,并放入指令 寄存器IR中。
中断周期
在执行过程中,如果出现中断请 求,则进入中断周期,保存现场 信息,并转向中断服务程序。
分析周期
对取回的指令进行分析,确定指 令的操作性质和操作数地址。
执行周期
根据分析结果,执行相应的操作 ,如算术运算、逻辑运算、数据 传输等。
清华大学:计算机组成原理课件
图1.3 高级语言虚拟机器的层次结构
翻译程序有编译程序和解释程序两种。 翻译程序有编译程序和解释程序两种。 编译程序是将编写的源程序中全部语句翻译成机器 语言程序后,再执行机器语言程序。 语言程序后,再执行机器语言程序。假如一个题目 需要重复计算几遍,那么一旦翻译以后, 需要重复计算几遍,那么一旦翻译以后,只要源程 序不变,不需要再次进行翻译。 序不变,不需要再次进行翻译。但源程序若有任何 修改,都要重新经过编译。 修改,都要重新经过编译。 解释程序则是在将源程序的一条语句翻译成机器语 言以后立即执行它,然后再翻译执行下一条语句。 言以后立即执行它,然后再翻译执行下一条语句。 它的特点是翻译一次只能执行一次, 它的特点是翻译一次只能执行一次,当第二次重复 执行该语句时,要重新翻译,因而效率较低。 执行该语句时,要重新翻译,因而效率较低。 ALGOL,FORTRAN,PASCAL等语言是用编译 , , 等语言是用编译 程序进行翻译的, 语言有解释和编译两种。 程序进行翻译的,BASIC语言有解释和编译两种。 语言有解释和编译两种
中央处理器又叫CPU,在早期的计算机中分成运算 , 中央处理器又叫 器和控制器两部分,由于电路集成度的提高, 器和控制器两部分,由于电路集成度的提高,现在 已把它们集成在一个芯片中。 已把它们集成在一个芯片中。 运算器是对信息或数据进行处理和运算的部件, 运算器是对信息或数据进行处理和运算的部件,经 常进行的是算术运算和逻辑运算, 常进行的是算术运算和逻辑运算,所以在其内部有 一个算术及逻辑运算部件(ALU)。算术运算是按照 一个算术及逻辑运算部件 。 算术规则进行的运算,例如加、 算术规则进行的运算,例如加、减、乘、除、求绝 对值、求负值等。 对值、求负值等。逻辑运算一般是指非算术性质的 运算,例如比较大小、移位、逻辑乘、逻辑加等。 运算,例如比较大小、移位、逻辑乘、逻辑加等。 在计算机中, 在计算机中,一些复杂的运算往往被分解成一系列 算术运算和逻辑运算。 算术运算和逻辑运算。
清华计算机组成原理实践环节课件第1部分:实验概述
输入输出接口是连接输入输出设备和主机之间的桥梁。不同的输入输出设备需要不同的接口,如串口、并口、USB接口等。
输入输出系统
03
实验方法
确保实验所需的硬件和软件设备齐全,包括计算机、实验箱、示波器等。
实验材料准备
回顾计算机组成原理的相关理论,为实验操作提供理论支持。
理论知识复习
安装实验所需的软件,设置实验箱等硬件设备,确保实验环境稳定可靠。
03
04
05
计算机硬件组成
CPU结构与工作原理
CPU结构:CPU是计算机的核心部件,负责执行程序中的指令。它通常包括运算器、控制器和寄存器等部分。
存储器层次结构
存储器系统可以分为多个层次,包括寄存器、高速缓存、主存和外存等。这些层次之间通过不同的速度和容量进行优化,以满足计算机不同层次的需求。
实验环境搭建
了解实验过程中的安全风险,遵守实验室安全规定,确保实验过程的安全。
安全注意事项
实验前的准备
按照实验要求,正确连接实验箱、示波器等设备。
实验设备连接
软件安装与配置
实验操作与数据记录
异常处理
根据实验需要,安装并配置相关软件。
按照实验步骤进行操作,并记录实验过程中的数据和现象。
在实验过程中遇到问题时,应冷静分析,尝试解决问题,如无法解决应及时向指导老师请教。
控制器
控制器负责协调计算机各部分的工作,确保程序按照正确的顺序执行。它通常包括指令计数器、指令寄存器和时序电路等。
存储器
存储器是计算机中用于存储数据和程序的部件。它分为内存储器和外存储器两类。内存储器直接与CPU相连,速度快;外存储器如硬盘、光盘等,速度较慢,但容量大。
输入输出设备
组成原理实验指导全过程(清华大学)
《计算机组成原理》实验指导重庆文理学院计算机学院贾旭飞实验一监控程序与汇编语言程序设计一、实验原理:教学机的监控程序是用教学机的汇编语言实现的,运行在教学机的硬件系统之上。
它的主要功能是支持把计算机终端或PC机仿真终端接入教学机系统,使用这样的设备执行输入/输出操作,运行教学机的有关程序,以更方便直观的形式支持教学机上的各项实验功能,提供教学机汇编语言的可用子程序。
监控程序提供类似PC机DOS系统下的Debug程序的功能,支持A、U、G、P、T、R、D和E共8个监控命令。
监控命令的格式为:单字母的命令名后跟回车,或命令名后跟一个地址参数,或寄存器名(编号)参数。
当有些命令运行时需要参数,但命令名后又不跟参数时,监控程序会从内存指定单元取一个默认的地址参数值,通常为该命令前一次运行后所接收地址。
TEC—2机从终端接收地址、指令,数值时,均用最多4位的16进制数输入与显示,并且不能(或说不必)用跟字符h加以标志。
⑴单条汇编命令A格式:A[adr]这里的[adr]表示此处的地址参数adr为任选项(但选择范围必须为0800H—0FFFH)。
无此参数时,系统将取默认值。
该规则下同。
功能:完成单条指令的汇编操作,把产生出来的TEC—2机的执行代码放入对应的内存单元中。
命令名后的地址是头一条汇编语句的执行码的内存单元地址。
每条语句汇编完成之后,系统将相应修改地址值,以便正确处理下条汇编语句。
在应该输入汇编语句时,不给出汇编语句而直接回车,则结束A命令的运行过程。
若汇编中发现语法错误,用ˆ指明出错位置后请求重新给出正确语句。
要说明,这里的单条汇编功能不很完善,例如不支持语句标号,也不能使用伪指令等。
遇到这些问题,要求使用者直接使用机器码,并通过E命令将其送入相应内存单元。
⑵反汇编命令U格式:U[adr]功能:每次从指定的(或默认的)地址反汇编15条命令,并将结果显示在终端屏幕上。
反汇编完成之后,已将该命令的默认地址修改好。
计算机组成原理 清华大学
课程教学定位和教学要求
计算机组成原理课程教学应该建立在硬、软件组 成大体完整的系统平台之上,无疑这是一门硬件内容 为主的课程,但需要兼顾一点基础软件的课程,认为 课程内容只限于纯硬件(裸机)是很过时的认识,至少 需要了解汇编语言以及计算机系统操作使用方面的基 础知识,把学习和使用硬件结合起来。 教学过程中,要把学习原理知识和应用原理解决 实际问题结合起来,避免泛泛地讲解书本内容,解决 问题可以首先从看别人怎么用已知原理设计实现实用 系统,再考虑自己能做些什么实际工作才会使学习更 有趣味,更有用。 学生可以对自己提出主要学懂基本 原理并能通过考试为底线要求,和还有一定应用能力 的正常要求。
计算机系统的主要技术与性能指标
CPU的速度(续)
当取T=1s,并假定 f 为300MHz,CPI为 4,则计算出CPU 系统的性能为300/4,即 75个MIPS,即每秒执行75个百万条整 数运算指令。若有办法使这台计算机的CPI尽量靠近1,则其运 行性能就可以提高近4倍,这正是精简指令系统计算机(RISC) 所追求的目标。 若进一步细化,可安如下办法计算出一个程序中全部指令 的平均 CPI :按照指令的执行步骤数对全部指令进行分类,同 类指令的条数×这类指令的CPI,再对各类指令的计算机结果求 累加和,则累加和除以总指令条数就得到平均CPI,可以表示为 CPI平均=∑CPIj×Ij / I,这里的 j 是指令的种类编号(从0~n)。
目前的输入输出设备包含的种类特别多,远远超出了传统 入出设备的概念,特别是随着多媒体技术的发展和应用,大量 7 的电子设备已经成为现代计算机的外围设备。
4、本课程各章教学内容简介
第5、6章 第3、4章
计算机组成原理清华
谢谢!
第四代计算机—超大规模集成电路计算机 设计方法和设计工具的重视
第五代计算机—普适计算机 信息空间和信息空间的入口的矛盾严重限制 了人们获取信息和处理信息的能力
个人数字助理(Personal Digital Assistant, PDA)是这一代计算机的典型代表
普适计算特殊性主要有:
(1)硬件和软件经常是协同设计的; (2)一种重要目标就是将物理世界和信息
(4)合成基准测试程序—与核心测试程序的想法相似, 合成基准测试程序取大量程 序的指令和操作数出现频 率的平均值。Whetstone和Dhrystone是最著名的合成基准 测试程序。不会有用户运行合成基准测试程序,因为它们 不会产生任何用户需要的结果。合成基准测试程序的结果 与真实情况的差距更远,因为核心测试程序是从真实程序 中抽取出来的,而合成基准测试程序是为了模拟其他程序 的平均执行情况而人工拼凑出来的,它甚至不如核心程序, 因为至少后者是真实程序的片段。
计算机组成原理清华
1.1 计算机的发展简史
早期的计算工具
问题:怎么通过齿轮完成计算?怎 么完成加法的进位?结果怎么保
存?…
第一代计算机—电子管电子计算机
ENIAC由18000个电子管和1500个继电器组 成,重30吨,耗电140KW,占地170平方米, 每秒钟能计算5 000次加法。
第二代计算机—晶体管电子计算机
主要器件逐步由电子管改为晶体管,因而缩 小了体积,降低了功耗,提高了速度和可 靠性,而且价格也不断下降。后来又采用 了磁心存储器,使速度得到进一步提高。
第三代计算机—集成电路计算机
集成电路可分成小规模集成电路(Small Scale Integration,SSI),中规模集成电路 (Medium Scale Integration,MSI),大规模 集成电路(Large Scale Integration,LSI)和 超大规模集成电路(Very Large Scale Integration,VLSI)。
清华大学版计算机组成原理课件
第5章 存储系统和结构 章
15
采用直接/间接寻址方式时,需从10 解:(2) 采用直接/间接寻址方式时,需从10 位的地址字段中留出1位来作“直接/间接” 位的地址字段中留出1位来作“直接/间接” 寻址的标志,余下的9位为形式地址。 寻址的标志,余下的9位为形式地址。 9位地址(直接寻址) 位地址(直接寻址) 9位地址的地址→16位地址(间址) 位地址的地址→16位地址(间址) 位地址 指令直接寻址的范围为0 ∴ 指令直接寻址的范围为0~29-1号存储单 间接寻址的范围为0 元,间接寻址的范围为0~216 − 1 号存储单元 存储字长即操作数地址的位数)。 (存储字长即操作数地址的位数)。
5
5
5
第5章 存储系统和结构 章
7
(3)阶码最小:000000,其真值为: (3)阶码最小:000000,其真值为:- 25 ; 阶码最小:000000 尾数最大负数(规格化):1 ):1. 尾数最大负数(规格化):1.011111111, −1 2 −9); 其真值为: 其真值为:-( 2 + 绝对值最小负数:000000,1,011111111; ∴绝对值最小负数:000000,1,011111111; −1 2 −9 )×2 −2 ; 其真值为: )× 其真值为:-( 2 + 阶码最大:111111,其真值为: :111111,其真值为 (4) 阶码最大:111111,其真值为: 22 −1 ; 尾数最小(规格化):1 ):1. 尾数最小(规格化):1.000000000, 其真值为: 其真值为:-1; ∴绝对值最大负数:111111,1,000000000; 绝对值最大负数:111111,1,000000000; 其真值: 其真值:-1×22 −1 ;
第5章 存储系统和结构 章
计算机组成原理ppt课件
常见输入输出接口类型和特点比较
要点一
常见输入输出接口类型
要点二
特点比较
常见的输入输出接口类型包括PS/2接口、USB接口、HDMI 接口、DisplayPort接口、SATA接口等。
不同的输入输出接口类型具有不同的特点,如传输速度、支 持热插拔、连接方式等。例如,USB接口支持热插拔和即插 即用,而SATA接口则主要用于连接硬盘和光驱等存储设备。
定点数表示与运算方法
定点数表示方法
阐述定点数的表示方法,包括符号位、 数值位等,并介绍定点数的范围及精 度。
定点数加减运算
详细讲解定点数的加减运算方法,包 括补码加减运算等。
定点数乘除运算
介绍定点数的乘除运算方法,包括原 码乘除、补码乘除等算法。
定点数运算器的设计
阐述定点数运算器的设计原理和实现 方法,包括加法器、减法器、乘法器 和除法器等。
当中断发生时,计算机首先保存当前程序的执行状态,然后转去执行中断处理程序。中断处理程序执行完毕 后,计算机再返回原程序继续执行。这个过程需要由计算机的操作系统来管理和控制。
THANK YOU
指令系统设计原则和优化策略
有效性原则
指令系统应能有效地支持高级 语言的实现,提高程序执行效 率。
兼容性原则
新设计的指令系统应尽可能与 已有的指令系统保持兼容。
完备性原则
指令系统应满足程序设计的各 种需求,具备完备性。
规整性原则
指令系统应尽可能规整,简化 硬件实现和软件编程。
优化策略
采用流水线技术、超标量技术、 乱序执行技术等优化策略,提 高指令执行速度和效率。
高速缓冲存储器(Cache)原理及应用
Cache原理
Cache是一种高速缓冲存储器,它位于CPU和内存之间,用于存储CPU最近访问过的数 据和指令。通过Cache技术,可以提高CPU访问内存的效率和速度。
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3. 标识符其他的宇母可采用大、小写字母、
数字及下划线;
4. 标识符中不能包括空格符;
10.12.2020
可编辑ppt
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1.4 常量 在ABEL-HDL语言的逻辑描述中,常
量用于赋值语句、真值表和测试向量的表 达,有时也用于给某些标识符赋值,以使 该标识符在整个模块的逻辑描述中代表该 常量的值。
常量可以是数值常量,也可以是非数值 的特殊常量。
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常用的可编程逻辑器件设计语言为 ABEL-HDL(ABEL硬件描述语言), 它是DATA I/O公司开发的一种可编程 逻辑器件设计语言,它可支持绝大多数 可编程逻辑器件。
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1 ABEL-HDL语言的基本语法 1.1 ABEL源文件构成
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1.9 运算符
ABEL-HDL支持四类基本运算:逻辑运
算、算术运算、关系运算及赋值运算。
1. 逻辑运算
(1)非: !
例 !A
(2)与: &
例 A&B
(3)或: #
例 A#B
(4)异或 $
例 A$B
(5)同或 !$
例 A!$B·
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可编辑ppt
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21
1.7 数字 ABEL-HDL中的所有的数值运算精度
都是32位,合法的数值范围是0~232-1。 数字可采用二进制、八进制、十进制
或十六进制,它们分别以符号^b、^o、^d 或^h表示,如不用符号则认为是十进制数。
在ABEL-HDL中数字还可用字符表示, 在字符之前加上单引号后,即以字母ASCII 码作为数值,例如‘a’=^h61,‘ab’=^h6162
2. 算术运算
(1)取负 -
(2)加 +
(3)减 -
(4)乘(无符号整数) *
(5)除(无符号整数) /
(6)取模(无符号整数) %
(7)左移<<
(8)右移>>
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例 -A 例A+B 例A-B 例A*B 例A/B 例A%B 例A<<B 例A>>B
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3. 关系运算
关系运算为无符号运算,其结果为位(布尔
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在表达式中,标识符和数字用操作符或括 号分隔。空格、点号不能夹在标识符、关键字、 数字之间。如空格夹在标识符、数字之间将会 被看作两个标识符或数数字。以大写、小写或 大小写混合写的关键字被看作同一个关键字, 而以大写、小写或大小写混合写写的标识符将 被看作不同的标识符。
1.5 块 块是包含在一对大括号中的文本,它
用于宏和指令。括号中的文本内容可以是 一行,也可以是多行。块可以嵌套,即块 中包含块。如在块的文本的字符中包含了 大括号,则应在其之前加上反斜杠。
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例如:
{This is a block}
再如:
{
This is also a block,and it
值)。
(1)等于: ==
例A==B
(2)不等号: ! =
例A!=B
(3)小于: <
例A<B
(4)小于等于:<=
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1.2 ASCII字符 在ABEL-HDL语言中,其合法的
ASCII字符除了数字0-9,大小写的 英文字母外,还包括空格符及下述符 号:
!@#$?+&*() [ ] ; : ‘ “ – ,. < > / ^ %
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1.3 标识符 标识符是用合法的ASCII字符按次序排
5. 除保留标识符(即关键宇)外,标识符中同
一个字母的大、小写表示不同的含义;
6. 除了合法的点扩展外,标识符中同一个字
母的大、小写表示不同的含义。
·
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在ABEL-HDL中保留的标识符称为关 键字,关键字不能用于命名器件、管脚、 节点、集合、宏或信号,而代表了这个字 所特指的功能。
spans more than one line
}
再如:
{
A=B#C
D=[0,1]&[1,0]
}10.12.2020
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1.6 注释 注释是对源文件的解释,注释以双引
号开始,以另一个双引号或行结束符号 结束,注释不能用于关键字之间。
例如:
“declaration section” module Basic_logic; ”gives the module a name(回车)
在用ABEL-HDL进行逻辑设计时,描述 逻辑功能的源文件必须是符合ABEL-HDL语 言语法规定的ASII码文件。
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ABEL-HDL源文件是由各种语句组成的, 这些语句是由ABEL-HDL语言的基本符号构 成的,这些符号必须满足一定的格式才能正 确描述逻辑功能。语句的每一行最长为150个 字符。在源文件的语句中标识符、关键字、数 字之间至少必须有一个空格,以便将它们分隔 开来。但在标识符列表中标识符以逗号分隔。
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1.8 字符串 字符串用于标题、模块及选项的表达,
也用于管脚、节点和属性的定义,它包含在 一对单引号中。如字符串中有单引号或反斜 杠,则必须在它们之前再加一反斜杠。字符 串可写几行,但不能超过324个字符。如: TITLE ‘1 to 8 line demultiplexer’; DMI’P16L8’;
计算机组成原理实践环节 基础2——Able语言简介
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可编程逻辑器件设计语言ABEL
前言
1 ABEL-HDL语言的基本语法 2 ABEL-HDL语言源文件的基本结构 3 逻辑描述
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前言 开发使用PLD的系统时,应使用语言或 逻辑图来描述该PLD的功能,并通过编译、 连接、适配,产生可对芯片进行编程的目 标艾件(该文件一股采用熔丝图格式,如 标准的JED文件),然后再下载并写入芯 片中。