計算機組成實驗筆記

2021-10-24 22:05:16 字數 2290 閱讀 1456

實驗:

xdc檔案: 預設情況下,vivado ide中顯示的xdc檔案(或tcl指令碼)的順序定義了將elaborated design或synthesized design載入到記憶體時工具使用的讀取順序。首先讀取列表頂部的檔案,最後讀取底部的檔案。 只需在ide中選擇檔案並將其移動到列表中的所需位置即可更改順序。

邏輯與:常用於清零;

邏輯或:按位設1;

按位與運算子(&)

參加運算的兩個資料,按二進位制位進行「與」運算。

運算規則:0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1;

即:兩位同時為「1」,結果才為「1」,否則為0

例如:3&5 即 0000 0011 & 0000 0101 = 0000 0001 因此,3&5的值得1。

另,負數按補碼形式參加按位與運算。

「與運算」的特殊用途:

(1)清零。如果想將乙個單元清零,即使其全部二進位制位為0,只要與乙個各位都為零的數值相與,結果為零。

(2)取乙個數中指定位

方法:找乙個數,對應x要取的位,該數的對應位為1,其餘位為零,此數與x進行「與運算」可以得到x中的指定位。

例:設x=10101110,

取x的低4位,用 x & 0000 1111 = 0000 1110 即可得到;

還可用來取x的2、4、6位。

按位或運算子(|)

參加運算的兩個物件,按二進位制位進行「或」運算。

運算規則:0|0=0; 0|1=1; 1|0=1; 1|1=1;

即 :參加運算的兩個物件只要有乙個為1,其值為1。

例如:3|5 即 0000 0011 | 0000 0101 = 0000 0111 因此,3|5的值得7。 

另,負數按補碼形式參加按位或運算。

「或運算」特殊作用:

(1)常用來對乙個資料的某些位置1。

方法:找到乙個數,對應x要置1的位,該數的對應位為1,其餘位為零。此數與x相或可使x中的某些位置1。

例:將x=10100000的低4位置1 ,用 x | 0000 1111 = 1010 1111即可得到。

異或運算子(^)

參加運算的兩個資料,按二進位制位進行「異或」運算。

運算規則:0^0=0; 0^1=1; 1^0=1; 1^1=0;

即:參加運算的兩個物件,如果兩個相應位為「異」(值不同),則該位結果為1,否則為0。

「異或運算」的特殊作用:

(1)使特定位翻轉找乙個數,對應x要翻轉的各位,該數的對應位為1,其餘位為零,此數與x對應位異或即可。

例:x=10101110,使x低4位翻轉,用x ^ 0000 1111 = 1010 0001即可得到。

(2)與0相異或,保留原值 ,x ^ 0000 0000 = 1010 1110。

從上面的例題可以清楚的看到這一點。

取反運算子(~)

參加運算的乙個資料,按二進位制位進行「取反」運算。

運算規則:~1=0; ~0=1;

即:對乙個二進位制數按位取反,即將0變1,1變0。

使乙個數的最低位為零,可以表示為:a&~1。

1的值為1111111111111110,再按「與」運算,最低位一定為0。因為「」運算子的優先順序比算術運算子、關係運算子、邏輯運算子和其他運算子都高。

verilog hdl模組:

模組宣告

埠定義(input,output,inout:inout埠的實現是使用三態門)

資料型別說明(連線型;暫存器型

邏輯功能描述(assign持續複製語句;元件例化;always過程塊賦值

詞法:空白符與注釋

數字與字串:位寬 進製 數字

識別符號運算子

資料型別:

1、連線型(輸出值緊跟輸入值變化,只能傳遞資訊)

2、暫存器型(具有儲存能力,保持最後一次賦值)
門級描述方法:

多數入門;多數出門;三態門

組合邏輯電路、時序邏輯電路(與當前狀態有關):

資料流描述方式:資料流的運動路徑、運動方向和運動結果

行為描述方式:對系統數學模型的描述

賦值語句:

1、持續賦值:assign 連續性的變數名=賦值表示式

2、過程賦值(阻塞型賦值;非阻塞型賦值):被賦值變數=賦值表示式;

被賦值變數<=賦值表示式(阻塞型賦值能同時賦值)

mealy有限狀態機:取決於該狀態的輸入條件和當前狀態;

moore有限狀態機:僅依賴於儲存電路的當前狀態;

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