在VIVADO上实现的非常简易的RISC-VCPU设计一、实验要求重述：1.实验目的2.实验要求：二、学习准备：1.什么cpu？2.cpu需要具有哪些部件？3.什么是RISC_CPU?4.RISCCPU的结构：三、各模块设计：1.时钟发生器：2.指令寄存器：3.累加器：4.算数运算器：5.数据控制器：6.地址多路器：7.程序计数器：8.状态控制器：9.地址译码器：10.rom和ram：11.cpu例化主模块：四、PC测试：以下来自本人的数字系统设计课程的实验设计报告，开发板采用的是ego1，平台采用VIVADO，VIVADO-modelsim联合仿真。其中代码来自北航夏宇闻老师编著的《Veri
目录一、理论基础二、核心程序三、仿真结论一、理论基础 DES（DataEncryptionStandard）是一种对称密钥加密算法，是目前应用最广泛的加密算法之一。它是由美国国家标准局（NationalInstituteofStandardsandTechnology，NIST）于1977年发布并公开的，用于保护计算机系统中的数据安全。DES算法采用了分组密码的技术，将明文按照一定的规则分组后，经过多轮加密运算得到密文。DES算法的密钥长度为56位，明文分组长度为64位，加密过程中采用了置换、代换、移位、异或等基本操作。 FPGA（FieldProgrammableGateArra
移位操作符移位操作符包括左移（>），算术左移（>>）。移位操作符是双目操作符，两个操作数分别表示要进行移位的向量信号（操作符左侧）与移动的位数（操作符右侧）。算术左移和逻辑左移时，右边低位会补0。逻辑右移时，左边高位会补0；而算术右移时，左边高位会补充符号位，以保证数据缩小后值的正确性。移位有时候还可以代替乘除法。实例A = 4'b1100 ;B = 4'b0010 ;A = A >> 2 ; //结果为4'b0011A = A A = A C = B + (A>>>2); //结果为2+(-4/4)=1,4'b0001
任务描述本关任务：编写一个异步清零带写使能端的32位寄存器。相关知识CPU内的隐含寄存器是一些特殊的寄存器,对用户是不可用的,专供控制器使用。在指令执行过程中，由硬件自动控制这些寄存器。包括程序计数器PC、指令寄存器IR、程序状态字PSW、存储器地址寄存器MAR、存储器数据寄存器MDR等。其中：指令寄存器IR:用来存放当前正在执行的指令代码。程序计数器PC:也称为指令指针,用来指示将要执行的下一条指令在内存中的地址。寄存器的功能寄存器是计算机中实现数据存放部件，主要完成数据的临时存储。异步清零带写使能端的32位寄存器能实现异步（不受时钟的控制）清零功能。当写使能输入端e=1，在时钟信号的上升沿
写在前面 SPI协议系列文章： FPGA实现的SPI协议（一）----SPI驱动 FPGA实现的SPI协议（二）----基于SPI接口的FLASH芯片M25P16的使用 在上篇文章，简要介绍了SPI协议，编写了SPI协议的FPGA驱动，但是在验证环节，仅仅验证了发送时序，而没有与从机进行通信验证，未免测试不够周全。本文通过对FLASH芯片M25P16的仿真模型进行一系列测试，从而验证SPI驱动的代码的正确性，同时对M25P16进行一个了解。1、M25P16芯片1.1、概述 M25P16是一款带有先进写
写在前面 SPI协议系列文章： FPGA实现的SPI协议（一）----SPI驱动 FPGA实现的SPI协议（二）----基于SPI接口的FLASH芯片M25P16的使用 在上篇文章，简要介绍了SPI协议，编写了SPI协议的FPGA驱动，但是在验证环节，仅仅验证了发送时序，而没有与从机进行通信验证，未免测试不够周全。本文通过对FLASH芯片M25P16的仿真模型进行一系列测试，从而验证SPI驱动的代码的正确性，同时对M25P16进行一个了解。1、M25P16芯片1.1、概述 M25P16是一款带有先进写
VerilogHDL有4种基本的数值（数据状态）：0:逻辑“0”或“假”；1:逻辑“1”或“真”；x:未知；z:高阻其中，x和z不区分大小写。进行FPGA仿真时，出现的“Z”，指未对该单比特信号处理，该信号处于悬空状态或不定态，若不符合预期，应回到程序中检查，是否对该信号进行了操作。同理，“X”是指未对该多比特信号处理。Verilog中的数字就是由以上四类基本数值表示，Verilog中的数字类型分为两种，分别为整数型和实数型，以及非数字类型--字符串型。下划线符号“_”可以随意用在整数和实数中，没有实际意义，只为了提高可读性。如：24等效于2_4。程序编写或仿真过程中，均需注意进制表示，同一数
基于Verilog语言开发的FPGA密码锁工程。通过矩阵键盘输入按键值。输入12修改密码，13清除密码，可以修改原来默认的密码，修改时首先要输入当前密码进行验证，正确后才能更新当前密码，否则修改不成功。修改结束后按键15，确认修改成功。也直接使用默认密码作为最终密码使用。按键14，进入开锁阶段之后，输入密码进行开锁。有两个版本，分别为Quartus和vivado两个版本。工程均带有完整的仿真模块。前两张图为一个简单文档说明。最后两张图为quartus的仿真图。ID:49200643325544397
什么是扰码 扰码就是对原始的用户数据进行扰乱，得到随机化的用户数据。连续扰码两次就能得到原始数据，通常是发送电路在发送数据时先对数据进行随机扰乱，接收电路使用相同的扰乱算法就可以重新恢复出原始的数据。如图所示：扰码器的优点和作用 扰码器产生伪随机的比特序列，它和输入的数据进行异或（相加模二），从而实现对输入串行数据的随机化，伪随机序列也是周期重复的，周期长度取决于反馈多项式中触发器的级数和所选择的多项式。接收电路本地有一个和发送电路相同的伪随机序列产生器，它产生的数据和接收数据进行异或，可以恢复出发送端原始的串行数据。 反馈多项式通常是f(x)=x^n+x^(n-1)
VerilogHDL的基本语法模块•VerilogHDL程序是由模块构成的。每个模块的内容都是嵌在module和endmodule两个语句之间。每个模块实现特定的功能。模块是可以进行层次嵌套的。正因为如此,才可以将大型的数字电路设计分割成不同的小模块来实现特定的功能,最后通过顶层模块调用子模块来实现整体功能。•每个模块要进行端口定义,并说明输入输出口,然后对模块的功能进行行为逻辑描述。•VerilogHDL程序的书写格式自由,一行可以写几个语句,一个语句也可以分写多行。•除了endmodule语句外,每个语句和数据定义的最后必须有分号。•可以用/*.....*/和//.......对Veril
