发布时间 : 星期六 文章计算机系统综合课程设计-东南大学计算机科学与工程学院更新完毕开始阅读9113080f178884868762caaedd3383c4bb4cb4d0
取指模块 译码模块 C 存储模块 执行模块 P U 控制模块 脉冲模块 串行通信 键盘扫描 接 脉冲调制 LCD接口 看 门 狗 LED接口 口 定时/计数器 本组设计中各个部件的设计与特色 CPU 由六大模块构成，分别是取指模块、控制模块，译码模块，存储模块，执行模块，脉冲分频模块。可运行指定的31条MIPS指令的RISC型MIPS32微处理器，具有32位指令，16位地址线和32数据线。处理器采用哈佛结构，有独立的2KB的指令存储器和4KB的数据存储器。具有2个中断源入口，两级中断优先级。采用同步的RAM和ROM代替异步。 CTC 定时/计数器模块。两个定时/计数器CNT0和CNT1。具有计数和定时两个功能。计数方式下可以对输入的外部脉冲进行计数，当计数到初值寄存器的值的时候，设置状态寄存器的相应位。定时方式下，在时钟作用下计时器做减1，到0的时候设置状态寄存器的相应位，并在相应的COUT脚输出一个时钟的低电平（平时COUT是高电平）。状态寄存器在被读取后被清零。 PWM 脉冲宽度调制模块。可以调节脉冲的频率和占空比（本模块不支持）。一个12位PWM内部一个计数器和一个对比值，计数器周而复始的加1计数，计数到0FFFH的时候转为0再计数。当计数器的值大于对比值，输出端输出低电平，否则输出高电平。 WDT 看门狗模块。内含一个16位定时器，系统复位后计数值为FFFFH，之后每时钟计数值减1，当减到0的时候，向CPU发4个时钟周期的RESET信号，同时计数值恢复到FFFFH并继续计数。通过软件不断地定期写看门狗端口来复位看门狗，使计数器重新从FFFFH开始计数。增加看门狗电路后，CPU的RESET输入脚是系统复位信号和看门狗发出的复位信号的组合。 UART 串行通信模块。发送器要对外部时钟XTAL按照波特率要求进行分频，本设计采用固定波特率4800b/s。接收器接收数据的采用率是波特率的16倍（也由XTAL分频得到）。采用中间值采用的原则，也就是一个数据位占16个接收时钟宽度，在第8个时钟的时候采样。数据格式固定为一位起始位0,16位数据位,暂无校验位,1位停止位1,若干空闲位1串行输出线空闲状态为1。 端口列表： 100:接收移位寄存器 101:发送移位寄存器 010:写入缓冲寄存器 011:内部状态寄存器 KEY 键盘扫描模块。硬件实现自动扫描4×4的键盘，当有键盘按下的时候扫描键值，将键值记录到键值寄存器，并置位状态寄存器中的“有键”标志，同时发出中断。当CPU读出键值后，将“有键”标志清除。采用中断的方式而不采用CPU扫描的方式是本设计的特色，如果长时间不按键的话可以节省很多CPU时间，所以这样做提高了CPU的工作效率。 LED LED灯控制模块。设计：32位输入数据，每半个字节控制一位七段LED，由高位到低位排列。由两个模块控制4个LED灯。 LCD LCD显示器接口模块。可显示5*7或5*10点字图形20个共2行，因此共可显示40个字图形。内部显示寄存器有20*32bit=20个，每一行10个，可用位移显示法予以显示。 本组设计的MIPS32编译程序使用手册