基于Quartus II的計算機(jī)核心設(shè)計

第1章計算機(jī)設(shè)計概述1
1.1計算機(jī)基礎(chǔ)理論和元件1
1.1.1二進(jìn)制限位記數(shù)1
1.1.2邏輯代數(shù)3
1.1.3基本邏輯門3
1.1.4計算機(jī)常用電路元件5
1.2計算機(jī)設(shè)計的一般過程6
1.2.1計算機(jī)一般邏輯結(jié)構(gòu)6
1.2.2總線結(jié)構(gòu)設(shè)計7
1.2.3計算機(jī)功能設(shè)計8
1.2.4設(shè)計實施過程9
習(xí)題12
第2章運(yùn)算器設(shè)計13
2.1加減法運(yùn)算單元13
2.1.1加減法運(yùn)算單元的邏輯結(jié)構(gòu)13
2.1.2設(shè)計加減法運(yùn)算單元14
2.2加減法器設(shè)計28
2.2.1加減法器邏輯結(jié)構(gòu)28
2.2.2加減法器設(shè)計28
2.2.3帶寄存器的加減法器設(shè)計35
2.3帶有標(biāo)志線的累加器40
2.3.1累加器的設(shè)計40
2.3.2設(shè)計的累加器程序41
習(xí)題45
第3章存儲器設(shè)計47
3.1直接連內(nèi)部總線的寄存器47
3.1.1緩沖寄存器設(shè)計圖47
3.1.2緩沖寄存器程序47
3.2隨機(jī)存儲器的設(shè)計50
3.2.1隨機(jī)存儲單元設(shè)計50
3.2.2譯碼器設(shè)計52
3.2.3設(shè)計隨機(jī)存儲器54
3.3只讀存儲器的設(shè)計58
3.3.1用三態(tài)門搭建只讀存儲器單元58
3.3.2用與或門搭建只讀存儲器單元59
3.4大容量存儲器設(shè)計68
3.4.1存儲器分塊68
3.4.2組織大容量的存儲器68
習(xí)題69
第4章同步計數(shù)器設(shè)計71
4.1同步計數(shù)器的元件設(shè)計71
4.2同步計數(shù)器設(shè)計73
4.2.1通用同步計數(shù)器73
4.2.2同步程序計數(shù)器76
4.2.3堆棧指針76
4.2.4地址指針78
習(xí)題78
第5章控制器設(shè)計79
5.1指令設(shè)計79
5.1.1指令功能設(shè)計79
5.1.2實現(xiàn)指令的機(jī)器動作81
5.2控制矩陣設(shè)計87
5.2.1控制函數(shù)87
5.2.2控制矩陣的程序93
5.3機(jī)器節(jié)拍器101
5.4指令分析機(jī)構(gòu)設(shè)計106
5.4.1指令譯碼器106
5.4.2指令寄存器106
5.4.3操作數(shù)寄存器107
5.4.4主要設(shè)備的連接107
習(xí)題114
第6章整機(jī)核心設(shè)計調(diào)試115
6.1總線上設(shè)備連接115
6.1.1總線連接115
6.1.2內(nèi)部總線連接的設(shè)備程序118
6.1.3設(shè)備引腳順序調(diào)整121
6.2J801_1計算機(jī)仿真測試121
6.2.1整體封裝121
6.2.2整體封裝的編碼121
6.2.3仿真程序和運(yùn)行結(jié)果124
習(xí)題127
第7章同步陣列乘除法器設(shè)計129
7.1同步陣列乘法器129
7.1.1乘法手算形式分析129
7.1.2無符號數(shù)乘法陣列設(shè)計130
7.1.3無符號數(shù)乘法器的設(shè)計程序133
7.1.4有符號數(shù)乘法器設(shè)計137
7.2同步陣列除法器144
7.2.1除法運(yùn)算的分析144
7.2.2正數(shù)除法器設(shè)計146
7.2.3正負(fù)對稱區(qū)間的除法器設(shè)計152
7.2.4實用除法器設(shè)計155
7.3可接入總線的乘除法器172
7.3.1帶寄存器的乘法器設(shè)計172
7.3.2帶異?？刂频某ㄆ?84
習(xí)題185
第8章有設(shè)備接口計算機(jī)設(shè)計187
8.1通用設(shè)備接口邏輯187
8.2通用設(shè)備接口設(shè)計189
8.2.1添加文件189
8.2.2同步增量計數(shù)器設(shè)計190
8.2.3增減計數(shù)器設(shè)計194
8.2.4緩沖存儲器組織200
8.2.5通用接口電路設(shè)計200
8.2.6通用接口程序設(shè)計203
8.2.7通用接口電路的仿真204
8.3設(shè)備接口的使用205
8.3.1主機(jī)接口邏輯205
8.3.2主機(jī)接口連接設(shè)計205
8.4使用接口的指令設(shè)計206
8.4.1輸入輸出指令設(shè)計206
8.4.2條件轉(zhuǎn)移指令設(shè)計207
8.4.3控制矩陣設(shè)計208
8.5接口的輸入輸出驅(qū)動程序212
8.5.1輸入接口驅(qū)動程序213
8.5.2輸出接口驅(qū)動程序213
8.6將乘除法器加入計算機(jī)213
8.6.1乘法器的總線連接213
8.6.2除法器的總線連接215
8.6.3乘除法指令設(shè)計215
8.7整機(jī)調(diào)試228
8.7.1提供外設(shè)使用的線228
8.7.2編譯仿真與糾錯230
習(xí)題233
第9章中斷結(jié)構(gòu)計算機(jī)設(shè)計235
9.1中斷電路邏輯設(shè)計235
9.1.1設(shè)備編址管理235
9.1.2設(shè)備優(yōu)先級設(shè)計237
9.2中斷產(chǎn)生的方式244
9.2.1設(shè)備中斷產(chǎn)生的方法244
9.2.2不可屏蔽中斷245
9.3帶中斷功能指令設(shè)計246
9.3.1中斷子程序調(diào)用246
9.3.2中斷子程序寄存器的連接249
9.3.3帶中斷功能的指令251
9.3.4J801_3計算機(jī)驗證254
9.4J801計算機(jī)內(nèi)存設(shè)計258
9.4.1啟動執(zhí)行機(jī)制258
9.4.2必要的系統(tǒng)程序258
習(xí)題259
第10章DMA結(jié)構(gòu)設(shè)計261
10.1簡單DMA方式261
10.1.1簡單DMA邏輯結(jié)構(gòu)261
10.1.2DMA存儲器262
10.1.3簡單DMA設(shè)計264
10.2DMA指令設(shè)計266
10.2.1DMA指令格式266
10.2.2DMA指令設(shè)計267
10.2.3DMA增添控制矩陣設(shè)計272
10.3J801_4計算機(jī)273
10.3.1DMA與內(nèi)部總線連接274
10.3.2總體結(jié)構(gòu)274
10.4選擇DMA276
10.4.1選擇DMA邏輯結(jié)構(gòu)276
10.4.2選擇DMA設(shè)計提示277
習(xí)題277
參考文獻(xiàn)278