SYL-CPT16 FPGA扩展实验板

SYL-CPT16 FPGA扩展实验板

SYL-CPT16 FPGA扩展实验板主要是基于EDA设计的计算机组成原理实验设备，它的核心器件是Altera公司的10万门EP1K100的FPGA芯片。用该FPGA实验板，通过VHDL语言编程，可设计16位机的部件和模型机，学生将设计好的电路下载到FPGA芯片上，实现16位机的部件和模型机功能；也可完成其它设计性实验和课程设计实验。

二、FPGA扩展实验板组成：

（1）AT89S52单片机，主要用于接收PC机命令，完成16位程序存储器读写，管理模型机运行、暂停等功能。

（2）ISPLSI1032E是逻辑控制芯片，负责单片机和模型机总线切换。

（3）EP1K100是模型机主控芯片，相应管脚已连好，IDC2是EP1K100芯片的下载接口，再配合FPGA实验板的PC机调试软件，可方便地进行各种实验。

（4）IDT71V016是64K×16位存储器，是模型机的程序存储器，能保存大容量程序。

（5）四位8段数码管，用于显示模型机内部寄存器、总线的值，在设计时可将需要观察的内部寄存器、总线值送A，再通过OUT指令送到数码管显示。两只GAL16V8是四位数码管16进制译码。

（6）L7～L0是8个发光二极管，用于显示模型机内部状态，例如：进位标志、零标志、中断申请标志等。

（7）K0（7…0）～K4（7…0）是40个开关，用于输入外部信号，例如，在做单步实验时，这些开关可用来输入地址总线值、数据总线值、控制信号等。

(8)EP1K100右方的EX1座表示38个扩展的IO信号,当实验中需要另外的输入输出脚时可以使用这些扩展脚。

（9）提供FPGA实验板和PC机调试软件。

三、FPGA扩展实验板实验项目：

分部实验一、十六位ALU实验

分部实验二、十六位寄存器实验

分部实验三、十六位寄存器组实验

分部实验四、十六位指令计数器PC实验

分部实验五、中断控制实验

综合实验六、十六位模型机的总体实验