系统硬件综合设计实验报告

系统硬件综合设计实验报告
# 系统硬件综合设计实验报告
## 实验目的
本实验的主要目的是综合运用课程中所学的硬件设计知识，设计一个具有一定功能的系统硬件。

通过实践，加深对硬件设计原理的理解，提高硬件设计能力。

## 实验原理
在本实验中，我们将使用FPGA作为硬件平台，通过Verilog HDL语言进行设计。

FPGA可以灵活重构硬件电路，方便在实验过程中进行调试和修改。

在设计过程中，我们将使用数电模块以及FPGA内部资源实现所需的功能。

## 实验内容
本次实验要求设计一个功能齐全的计算器。

计算器需要实现基本的加减乘除运算功能，并且能够显示运算结果。

具体功能要求如下：
1. 输入：使用8位开关模拟输入两个8位二进制数。

2. 输出：输出两个输入数以及运算结果，并在数码管上显示。

3. 加法：实现两个八位二进制数的加法。

4. 减法：实现两个八位二进制数的减法。

5. 乘法：实现两个八位二进制数的乘法。

6. 除法：实现两个八位二进制数的除法。

## 实验过程与结果
根据实验要求，我们首先设计了输入部分。

通过读取8个开关的状态，我们可以获得两个8位二进制数。

然后我们使用Verilog HDL语言编写了加法、减法、乘法和除法的模块。

这些模块使用了逻辑运算和算术运算来实现相应的功能。

最后，我们将输出结果显示在数码管上。

为了实现数码管的显示功能，我们使用了FPGA提供的数码管驱动模块。

在设计过程中，我们将运算结果转换成BCD 码，然后将BCD码输入到数码管驱动模块中进行显示。

经过调试和修改，我们成功实现了计算器的基本功能。

通过改变开关的状态，我们可以输入不同的二进制数，并获得正确的运算结果。

同时，结果也能够正确地显示在数码管上。

## 实验总结
通过本次实验，我们深入学习了硬件设计的原理和方法，并且实践中提高了我们的设计能力。

本次实验的设计过程中，我们灵活运用了课程中所学的知识，并且通过调试和修改，解决了一些问题。

在实验中，我们也意识到硬件设计需要细致入微，每一个步骤都要认真对待。

我们需要仔细分析需求，合理选择硬件平台和设计方法。

同时，需要进行充分的测试和调试，确保设计的正确性和稳定性。

通过本次实验，我们对硬件设计有了更深入的理解，并且提高了自己的技能。

希望在今后的学习中能够不断探索和应用硬件设计的知识，为更复杂的系统开发做好准备。

## 参考文献
暂无。