| 毕业设计 四位微处理器设计，共46页，15416字，附各模块详细代码。 摘 要 用传统的数字电子系统设计微处理器时，电路复杂，调试不易。在分析了典型微处理器内部结构及指令的基础上，提出了用FPGA/CPLD来设计四位微处理器的方法。该设计是基于“自顶向下设计，自底向上集成” 的设计思想。以Xilinx ISE 8.1i为设计平台，采用VHDL硬件描述语言进行功能描述。经过程序的编译、调试、仿真得出正确的输出结果，实现了四位微处理器的加法、减法、与、或、异或等算术和逻辑运算及对存储器的读写和数据移位等的全部功能。 关键词：四位微处理器； FPGA/CPLD；自顶向下；层次化 目 录 摘 要 Ⅰ ABSTRACT Ⅱ 1. 前 言 1 2．数字系统及Xilinx ISE 8.1i软件介绍 1 2．1 数字系统设计 1 2．1．1 概述 1 2．1．2数字系统的设计方法 2 2．1．3数字系统的设计步骤 2 2．2 Xilinx ise 8.1简介 4 2．2．1 ISE设计流程 4 3．系统分析与总体设计 5 3．1微处理器概述 5 3．2典型微处理器内部结构 5 3．3 课题设计方法及流程 6 3．4 四位微处理器的总体方案 6 3．4．1总体功能分析及结构 6 3．4．2各个模块的作用及功能 7 3．4．3端口定义 9 4．各模块的具体设计和实现 10 4．1指令设计及程序包设计 10 4．1．1 指令设计 10 4．1．2 指令代码程序包设计 12 4．2 各个模块的框图设计与VHDL实现 13 4．2．1 RAM_REGS模块的设计实现 13 4．2．3源操作数选择模块SRC_OP的设计及实现 17 4．2．4算术逻辑单元（ALU）模块 18 4．2．5输出选择器模块OUT_MUX的设计及实现 20 4．3顶层设计 21 5．系统形成和波形仿真 25 5．1 系统形成 25 5．2各模块波形仿真 25 结论 29 参考文献 30 致谢 31 附录 32 |
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