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1、 学生姓名： 文超周 李 旭班级学号： 1138019 1138033指导老师： 潘秀琴 实验二 总线传送技术 一、实验名称：总线传送技术 二、实验学时：3 学时 三、实验目的： 1. 利用Verilog建立4位总线模型 2. 对所设计的总线模型进行功能验证 四、实验内容： 设计一个总线传送实验方案，保证其能实现数据信息正确传送。具体要求如 下： 1. 在理解总线原理的基础上，自行设计一条四位总线的运行机制和记录表格， 表格设计可参考表4.1 2. 选取4个拨码开关作为输入A，另外4个拨码开关作为输入B。 3.设定输入A和输入B的优先级，如A的优先级大于B，则发生冲突时优先传输A的 数据。 4
2、.选取4个LED灯作为接收器件（可选取另外4个LED灯作为另一组接收器件） 五、实验原理: 1. 总线原理 总线(Bus)这个词语翻译成中文听起来比较抽象，我们不妨从它的原 意”BUS”来理解它。大家都知道”公共汽车”是这样运转的： 上图中，公路就是我们今天要讨论的“总线”，而汽车就是在总线上传输 的“数据”，各个车站就是总线上传送的数据的“发送器件”和“接受器件”， 而各个车站的站台号则是发送器件和接受器件的“地址”。不过，当今计算 机中的总线远比这个公共汽车的运转原理要复杂，举个最简单的例子：公共 汽车会堵车，但是总线是永远不会“堵车”的！ 总线的奥妙就在于，如何控制总线上的发送器件和接受
3、器件，以不至于 出现两个和两个以上的器件同时向总线上“发车”而造成拥堵。一些更高级 的功能，比如：数据的双向传输控制，器件发送数据的优先级控制等，都要 遵守这一条基本的规律。 当然，总线和公交车并不完全一样。在我们的印象当中，公交车是不可 能“同时”停靠在两个站点的，但是在总线中，由发送方发出的数据却是可 以由多个接收方同时受到，不过只有“地址”符合发送方要求的接受方才会 作出相应的动作。 如果按照汽车理论，我们的实验内容即人为地控制总线上的数据，使它 们不堵车。在实际的计算机中，这种控制要么是由CPU 中的控制器完成的， 要么是由专用的总线控制器完成的，为了简化实验，突出主要矛盾，对总线 的
4、自动控制原理将在控制器实验中深入讨论，我们这次试验主要是通过三态 门来人为控制总线。 2. 用拨码开关来模拟 0、1 输入 详细说明请参考实验一有关介绍。 3. led 指示灯的设计 详细说明请参考实验一有关介绍。 六、实验步骤 1根据实验要求作预习报告。 2建立工程，设计程序： 1）新建工程； 2 ）新建 verilog HDL 文件（注：文件名和模块名称要和工程名保持一致）。 3）调试程序： 3. 配置管脚： 参照实验指导中的管脚图，配置管脚。 4下载到开发板，观察实验结果，尝试创造自己的实验方案： 七、实验结果 8、 附录代码：module zongxian(A,B,clk,led_di
5、g,led_seg,x,y);input clk;input 0:3A,B;/四位总线AB，拨码开关上分布为B0 B1 B2 B3 A0 A1 A2 A3input x,y;/x-总线A的使能，y-总线B的使能output 0:7led_dig,led_seg;/led管脚reg 0:7led_dig,led_seg;reg 0:50k,j;reg tick1,tick2,n,m;reg 0:3i,l;always (posedge clk)beginif(k=9999999)begintick1=tick1;k=0;endelsek9999)begintick2=tick2;j=0;ende
6、lsej=j+1;endalways (posedge tick2)beginif(x=0)beginif(i=0) begin case(A0) 0:begin led_dig=8b01111111;led_seg=8b11111100; end 1:begin led_dig=8b01111111;led_seg=8b01100000; end endcase end else if(i=1)begincase(A1)0:begin led_dig=8b10111111;led_seg=8b11111100;end 1:begin led_dig=8b10111111;led_seg=8b
7、01100000;endendcaseendelse if(i=2)begincase(A2)0:begin led_dig=8b11011111;led_seg=8b11111100;end 1:begin led_dig=8b11011111;led_seg=8b01100000;endendcaseendelse if(i=3)begincase(A3)0:begin led_dig=8b11101111;led_seg=8b11111100;end1:beginled_dig=8b11101111;led_seg=8b01100000;endendcaseendi=i+1;endels
8、e if(y=0)beginif(l=0)begincase(B0)0:begin led_dig=8b01111111;led_seg=8b11111100;end1:beginled_dig=8b01111111;led_seg=8b01100000;endendcaseend else if(l=1)begincase(B1)0:begin led_dig=8b10111111;led_seg=8b11111100;end1:begin led_dig=8b10111111;led_seg=8b01100000;endendcaseend else if(l=2)begincase(B2
9、) 0:begin led_dig=8b11011111;led_seg=8b11111100;end1:beginled_dig=8b11011111;led_seg=8b01100000;end endcaseendelse if(l=3)begincase(B3)0:begin led_dig=8b11101111;led_seg=8b11111100;end1:begin led_dig=8b11101111;led_seg=8b01100000;endendcaseendl=l+1;endelse if(x=0&y=0) beginif(i=0) begin case(A0) 0:b
10、egin led_dig=8b01111111;led_seg=8b11111100; end 1:begin led_dig=8b01111111;led_seg=8b01100000; end endcase end else if(i=1)begincase(A1)0:begin led_dig=8b10111111;led_seg=8b11111100;end 1:begin led_dig=8b10111111;led_seg=8b01100000;endendcaseendelse if(i=2)begincase(A2)0:begin led_dig=8b11011111;led_seg=8b11111100;end 1:begin led_dig=8b11011111;led_seg=8b01100000;endendcaseendelse if(i=3)begincase(A3)0:begin led_dig=8b11101111;led_seg=8b11111100;end1:beginled_dig=8b11101111;led_seg=8b01100000;endendcaseendi=i+1;endelsebegin led_dig=8b00000000;led_seg=8b00000000;endendendmodule