第5部分-计算机程序员(FPGA嵌入式应用)_3级_操作技能复

《第5部分-计算机程序员(FPGA嵌入式应用)_3级_操作技能复》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第5部分-计算机程序员(FPGA嵌入式应用)_3级_操作技能复（163页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第5部分操作技能复习题设计基础一、嵌入式硬件调试(试题代码*： 1. 1. 1 - 1. 1.5；考核时间：15min)试题1. 1. 1()试题单1. 1. 11、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容根据素材案例给定的设计调试任务要求，在已有项目框架及部分模块代码的 基础上完成指定模块的调试。硬件调试要求涉及到以下内容：(1)阅读任务要求，理解模块设计调试要求(2)使用Chipscope创建ILA核，并配置ILA核的触发参数、数据捕捉参数和待调试信号的连接方式；

2、(3)进行在线片上调试，捕捉特定信号波形，并将调试工程保存为cpj文件。(4)在实验箱上实际验证调试后的效果。3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucaiI_l_l2、任务说明：(1)工程为61进制的计数器；其模块结构图如所示：,试题代码表示该试题在鉴定方案考核项口表中的所属位置。左起第一位表示项目号，第二位表示单 元号，第三位表示在该项口、单元卜的第几个试题。CLK Data_Out(5:0)RST图i 其中CLK为50MHZ时钟，RST为复位信号，Data_Out（5:0）为6位输出计数 器数据。具体要求：1）请使用Chipscope创建一个名字

3、为test的ILA核并配置该核，捕捉Data_Out 数据（实际选择时，是选择out）。2）在配置ILA核时，捕获时钟选择50MHz时钟，触发信号选择为代码中的26 位counter,捕获的数据为Data_Out （5:0）,数据采样深度选择为512。3）在ChipScope中，捕获数据使用N Sample模式，每翻转一次采样128个数 据，match中填写为49999999。4）最后捕捉到的Data_Out数据在ChipScope中的显示要符合以下图片中的样式 （数据要10进制的）：（考生答案禁止和下图完全一致（30,30,30,31,3233不 能完全相同），否则视0分处理）5）考生在做完

4、题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在sucai/l/doc/文件夹下。6）使用键盘上的“PrScrn”键进行截屏，然后在开始中打开画图软件，按ctrl+v把图片粘贴在画图软件中，保存为JPG格式的图片，命名为1_1_1.jpg。7）请把 1_1_1.jpg 放在sucai/1_1_1/doc ”文件夹下。（二）评分表1. 1. 1考生姓名：准考证号：试题代码1.1.1考核时间（min）15试题名称嵌入式系统硬件调试编号评分要素配分分值评分标准实际得分1实际运行10101 .考生图片如果有水印，直接。分2 .和实验现象对应给10分合计配分10合计得分实验现象图片Data_out行一定要有4

5、个小段，即图中分别写有30,31,32,33的小段，图片中的四个 小段中数字要依次递增（最大值为60,如果出现60,后面应该从。开始）。考评员（签名）:试题1. 1. 2（一）试题单L 1.21、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容根据素材案例给定的设计调试任务要求，在已有项目框架及部分模块代码的 基础上完成指定模块的调试。硬件调试要求涉及到以下内容：(1)阅读任务要求，理解模块设计调试要求(2)使用Chipscope创建ILA核，并配置ILA核的触发参数、数据捕

6、捉参数和待调试信号的连接方式；(3)进行在线片上调试，捕捉特定信号波形，并将调试工程保存为cpj文件。(4)在实验箱上实际验证调试后的效果。3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai1_1_22、任务说明：(1)工程为255进制的计数器；其模块结构图如所示：CLK Data_Out(7:0)RST图2(2)其中CLK为50MHz时钟，RST为复位信号，Data_0ut(7Q)为8位输出计 数器数据具体要求：1）请使用Chipscope创建一个名字为test的ILA核并配置该核，捕捉Data_Out 数据。2）在配置ILA核时，捕获时钟选择50MHZ

7、时钟，触发信号选择为代码中的26 位counter,捕获的数据为DataJDut （7:0）,数据采样深度选择为512。3）在ChipScope中，捕获数据使用N Sample模式，每翻转一次采样128个 数据，match中填写为4999999904）最后捕捉到的Data_Out数据在ChipScope中的显示要符合以下图片中的样 式（数据必须要10进制的）：（考生答案禁止和下图完全一致 （63,63,64,65,66,67不能完全相同），否则视0分处理）国 Wlotm DEVD 峙DeM）（xaS500E）UMI:0MA0M）od 因5）考生在做完题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在s

8、ucai/1_1_2/doc/ 文件夹下。6）使用键盘上的“PrScrn”键进行截屏，然后在开始中打开画图软件，按ctrl+v 把图片粘贴在画图软件中，保存为JPG格式的图片，命名为1_1_2.jpg。7）请把 1_1_2.jpg 放在sucai/1_1_2/doc ”文件夹下。（二）评分表1. 1. 2考生姓名：准考证号:试题代码1.1.2考核时间（min）15试题名称嵌入式系统硬件调试编号评分要素配分分值评分标准实际得分1实际运行10103 .考生图片如果有水印，直接0分4 .和实验现象对应给10分合计配分10合计得分实验现象图片Data_out行一定要有4个小段，即图中分别写有64,65

9、,66,67的小段，图片中的四个小段中数字要依次递增(最大值为254,如果出现254,后面应该从。开告),考评员(签名):试题1. 1. 3()试题单1. 1. 31、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultra wise实训系统平台(4)素材2,操作内容根据素材案例给定的设计调试任务要求，在已有项目框架及部分模块代码的 基础上完成指定模块的调试。硬件调试要求涉及到以下内容：(1)阅读任务要求，理解模块设计调试要求(2)使用Chipscope创建ILA核，并配置ILA核的触发参数、数据捕捉参数和待 调试信号的连接

10、方式；(3)进行在线片上调试，捕捉特定信号波形，并将调试工程保存为cpj文件。(4)在实验箱上实际验证调试后的效果。3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹:sucai1_1_32、任务说明：(1)工程为2位2操作数全加器；其模块结构图如所示：(2)其中elk为50MHZ时钟，rst为复位信号，ina为2位输入数据，inb为2位 输入数据，cin为1为输入数据，sum为2位和输出数据，cout为1位进位 位。具体要求：1)请使用Chipscope创建一个名字为test的ILA核并配置该核，捕捉ina, inb, sum和cout共7位数据。2)数据的输入请杳

11、看UCF文件SW3 SW2 SW1 SWO (N17) (H18) (L14) (L13)图43）在配置ILA核时，捕获时钟选择50MHZ时钟，触发信号选择为ina,捕获 的数据为ina, inb, sum和cout共7位数据，捕获数据深度选择512。4）在ChipScope中，捕获数据使用windows模式，捕获64个数据。5）最后捕捉到的数据在ChipScope中的显示要符合以下图片中的样式：（禁止 和下图完全一致，其中的数字可以不相同，但是逻辑关系一定要正确。 ina+inb=（cout,sum）,不能为0+0=0）拨动开关确定输入后，进行捕获。 ina范围。至i3, inb范围。到3。

12、6）考生在做完题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在sucai/1_1_3/doc/ 文件夹下。7）使用键盘上的“PrScrn”键进行截屏，然后在开始中打开画图软件，按ctrl+v 把图片粘贴在画图软件中，保存为JPG格式的图片，命名为1_1_3.jpg。8）请把 1_1_3.jpg 放在sucai/1_1_3/doc ”文件夹下。（二）评分表1.1.3考生姓名：准考证号:试题代码1.1.3考核时间（min）15试题名称嵌入式系统硬件调试编号评分要素配分分值评分标准实际得分1实际运行10105 .考生图片如果有水印，直接0分6 .和实验现象对应给10分7 .图片中为0+0=0,不给分合计配

13、分10合计得分实验现象图片中满足ina+inb=(cout,sum)即可给全分考评员(签名):试题1. 1. 4()试题单1. 1.4 1、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容根据素材案例给定的设计调试任务要求，在已有项目框架及部分模块代码的 基础上完成指定模块的调试。硬件调试要求涉及到以下内容：(1)阅读任务要求，理解模块设计调试要求(2)使用Chipscope创建ILA核，并配置ILA核的触发参数、数据捕捉参数和待调试信号的连接方式；(3)进行在线片上调试，捕

14、捉特定信号波形，并将调试工程保存为cpj文件。(4)在实验箱上实际验证调试后的效果。3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai1_1_42、任务说明：（1）工程为移位器：功能：当datajn原来为0,之后datajn变为1时，data_out依次变为1000,1100, 1110,1111,即每次datajn移向最高位，其余位向后移。其模块结构图如所示：clock shift(3:0)datajnreset图5（2）其中clock为50MHZ时钟，reset为复位信号,datajn为1为输入数据， shift为4位和输出数据。具体要求：1）请使用C

15、hipscope创建一个名字为test的ILA核并配置该核，捕捉datajn和sh曲共5位数据。2）数据的输入请查看UCF文件0CEH 石山, Cem gem 9cm3）在配置ILA核时，捕获时钟选择50MHZ时钟，触发信号选择为代码中的 counter,共24位，捕获的数据为datajn和shift共5位数据，捕获数据深 度为51204）在ChipScope中，捕获数据使用N Sample模式，每翻转次采样128个 数据，match 中的数据填写 1111, 1111, 1111, 1111, 1111, 1100o5）最后捕捉到的数据在ChipScope中的显示要符合以下图片中的样式（数据

16、 要16进制的）：（请勿和下图完全一致，否则视。分处理，其中的数字可以不相同，但是要可以看出逻辑变化且要符合逻辑。）在拨动开关输入后，开 始捕获，这样才能获得较好的捕获情况。6）考生在做完题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在sucai/1_1_4/doc/ 文件夹下。7）使用键盘上的“PrScrn”键进行截屏，然后在开始中打开画图软件，按ctrl+v 把图片粘贴在国图软件中，保存为JPG格式的图片，命名为1_1_4.jpg。8）请把 1_1_4.jpg 放在sucai/1_1_4/doc ”文件夹下。（二）评分表1. 1.4考生姓名：准考证号:试题代码1.1.4考核时间（min）15试题

17、名称嵌入式系统硬件调试编号评分要素配分分值评分标准实际得分1实际运行10108 .考生图片如果有水印，直接。分9 .和实验现象对应给10分合计配分10合计得分实验现象Datajn行可以为0,也可以为1。Shift行至少要分两小段（保证能看出逻辑关系），shift 为 4 位，满足移位的关系为 shift3:0= （data_in, shift3:1）.考评员（签名）:试题1. 1. 5(一)试题单1. 1. 51、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容根据素材案例给

18、定的设计调试任务要求，在已有项目框架及部分模块代码的 基础上完成指定模块的调试。硬件调试要求涉及到以下内容：(5)阅读任务要求，理解模块设计调试要求(6)使用Chipscope创建ILA核，并配置ILA核的触发参数、数据捕捉参数和待调试信号的连接方式；(7)进行在线片上调试，捕捉特定信号波形，并将调试工程保存为cpj文件。(8)在实验箱上实际验证调试后的效果。3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai1_1_5 2、任务说明：(1)工程为流水灯; 功能:led 的输出依次为 00001111, 00011110, 00111100, 0111100

19、0, 11110000, 11100001, 11000011, 10000111,00001111o (循环左移)其模块结构图如所示：elkled(7:0)rst图6（2）其中elk为50MHz时钟，rst为复位信号，leds为8位输出数据。具体要求：1）请使用Chipscope创建一个名字为test的ILA核并配置该核，捕获的数据为 leds共8位数据2）在配置ILA核时,捕获时钟选择50MHZ时钟，触发信号选择为代码中的ent, 的低25位，捕获的数据为led共8位数据，捕获数据深度为512。3）在ChipScope中，捕获数据使用N Sample模式，每翻转一次采样128个 数据。Ma

20、tch中的数据填写为12499990,改为10进制；4）最后捕捉到的数据在ChipScope中的显示要符合以下图片中的样式（数据 要16进制的）：（禁止原图拷贝，否则视。分处理，其中的数字可以不相同, 但是要符合逻辑。）5）考生在做完题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在sucai/1_1_5/doc/ 文件夹下。6）使用键盘上的“PrScrn”键进行截屏，然后在开始中打开画图软件，按ctrl+v把图片粘贴在画图软件中，保存为JPG格式的图片，命名为1_1_5.jpg。7）请把 1_1_5.jpg 放在sucai/1_1_5/doc 文件夹下。（二）评分表1.1.5考生姓名：准考证号:试题

21、代码1.1.5考核时间（min）15试题名称嵌入式系统硬件调试编号评分要素配分分值评分标准实际得分1实际运行101010 .考生图片如果有水印，直接0分11 .和实验现象对应给10分合计配分10合计得分实验现象led行一定要有4个小段，即图中分别写有1E,3C,78,F0的小段，图片中的四个小段中数字 满足0F,1 E,3C,78,F0,E1 ,C3,87,0F,1 E,3C,78,F0中任意连续的4个数。同一段中出现两个 相同数字只取一个。考评员（签名）:设计数字逻辑电路一、设计组合逻辑电路(试题代码：2.1.1 -2.1.5；考核时间：15min)试题2. 1. 1()试题单2. 1. 1

22、1、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)编写可综合代码(2)编写组合逻辑电路模块(包括选择器、编码器、译码器、比较器、算术逻 辑单元其中之一)(3)验证在实验箱上调试3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹:sucai2_l_l在素材文件夹中有包含compare.v文件的ISE工程，其功能是实现两个两位二进 制数x,y比较，并将结果用三个LED灯进行显示，xey,xgy,xsy分别指示x

23、等于y、 x大于y和x小于y。该模块里面包含了一个比较器，如图所示。x(1:0)xeyxgyy(1:0)xsy图7具体要求：(1)操作要求：(1)按照素材中比较器的功能描述，在已有的compare.v文件中填写程序空 白处(1), 2),3，完成比较器的设计；25always (x or y)26begin27if ()28xey=l;29else30xey = 0;31if ()32xgy = 1;33else34xgy= 0;35if()36xsy= 1;37else38xsy= 0;39end|40endmodule(2)在实验箱上实际验证设计效果，用Spartan-3E实验板上的拨码开

24、关swl、 swO分别表示x的高低位，sw3、sw2分别表示y的高低位。用Spartan-3E 实验板上LDO, LD1, LD2的灯分别接xey, xgy和xsy,表示x等于y, x 大于y, x小于y。下载到试验箱后，查看操作结果，并保存compare.bit 文件。(2)操作结果保存要求：(1)考生除了在/sucai/2/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 /sucai/2_l_13/doc/ 2_1_1 答题单.txt重新填写一遍。考生在做完题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在sucai/2_l_l /doc/文件夹下。(二)评分表2. 1.1考生姓名：准考证号:试题代

25、码2.1.1考核时间(min)15试题名称设计组合逻辑电路编号评分要素配分分俏:评分标准实际得 分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实 验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象正确的实验现象是：用拨码开关输入sw0=0,sw1=1,sw2=1,sw3=1时，LED2灯 应该亮起，其它灯不亮；再输入sw0=1,sw1=1,sw2=0,sw3=1时，LED1灯应该 亮起，其它灯不亮。考评员(签名):试题2. 1.2(一)试题单2. 1.21、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawis

26、e实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)编写可综合代码(2)编写组合逻辑电路模块(包括选择器、编码器、译码器、比较器、算术逻 辑单元其中之一)(3)验证在实验箱上调试按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai2_1_2在素材文件夹中有包含decoder”文件的ISE工程，其功能是实现对输入的译码, 并通过LED来显示输入内容，当输入数据变化时，模块检测输入数据的值，并 根据输入控制输出，例如输入为十进制数5,则输出的out为0,其它位全为 1,输入十进制数4,则输出的。ut4为0,其它位全为1,即输入为x时，out冈位 为

27、0,其它位为1oin(2:0)out(7:0)端口名位宽方向描述in3输入进行译码的端口输入，分别用 Spartan-3E开发板拨码开关 SW2, SW1, SW0依次表示其 高低位out8输出译码输出，输出从高位到低位依次与Spartan-3 E开发板 LD7, LD6, LD5对应具体要求：1 .操作要求：1 .按照素材中译码器的功能描述，在已有的完decoder”文件中填写空白处, ,成该译码器的设计;25aluaysO(in)26begin27case()283dO: out = SblllllllO;293 dl: out = 811111101;3031d2: out = 8bll

28、lllOll;313d3: out = 8bllllOlll;323d4: out = SblllOllll;3331d5: out = 8bllOlllll;3431d6: out = 8blOllllll;353d7: out = ;36endcase37end|38endmodule2 .在实验箱上实际验证设计效果，文件填写正确并综合后下载到实验箱， 用拨码开关输入数值，观察LED灯的现象，并保存decoder.bit文件。2 .操作结果保存要求：(1)考生除了在/sucai/2_1_2/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 /sucai/2_1_13/doc/ 2_1_2 答题

29、单.txt重新填写一遍。(2)考生在做完题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在 s ucai/2_1 _2/doc/文件夹下。(二)评分表2. 1.2考生姓名：准考证号：试题代码2.1.2考核时间(min)15试题名称设计组合逻辑电路编号评分要素配分分值评分标准实际得分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象正确的实验现象是：当8个拨码开关全部输入0时，LEDO不亮，其它7个灯全亮；当8个拨码开关全部输入1时，LED7不亮，其它7个灯全亮。考评员(签名):试题2. 1.3(一)试题单2. 1.31、操作条件(1) Project

30、 Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)编写可综合代码(2)编写组合逻辑电路模块(包括选择器、编码器、译码器、比较器、算术逻 辑单元其中之一)(3)验证在实验箱上调试3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai2_1_3在素材文件夹中有一包含chooser”文件的ISE工程，其功能是输入选择，通过 输入选择信号addr选择有效的输入，当选择器使能信号ncs为0,如果addr 为0,则输出mout与输入ir)1相连

31、，如果addr为1,则输出mout与输入in2 相连，模块内容为选择器。addrmoutin1in2ncs端口名位宽方向描述addr1输入输入控制信号。锁定在Spartan-3E开发板拨码开关的SW2in11输入输入信号，锁定在Spartan-3E开发板拨码开关的SW0in21输入输入信号，锁定在Spartan-3E开发板拨码开关的SW1ncs1输入选择器使能信号，锁定在Spartan-3E开发板拨码开关的SW3mout1输出显示输入数据的值，锁定Spartan-3E 开发板 LED 的 LDO具体要求:1.操作要求：(1)按照素材中选择器的功能描述，在已有的chooser”文件中完成填空,

32、实现该选择器的功能；27282930313233343536 0(addr or ini or in2 or ncs) beginif(!ncs)case()0: mout = ini;1: roout = in2 ;| endcaseelsemout = 0;end37 endmodule(2)在实验箱上实际验证设计效果，完成chooser”文件并综合下载到实验 箱，验证操作现象，并保存chooser、文件。2.操作结果保存要求:(1)考生除了在/sucai/2_1_3/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 /sucai/2_1_13/doc/ 2_1_3 答题单.txt重新填写一遍

33、。(2)考生在做完题目后，要把所生成的bit文件提取出来放在 sucai/2_1_3/doc/文件夹下。(二)评分表2. L 3考生姓名：准考证号:试题代码2.1.3考核时间(min)15试题名称设计组合逻辑电路编号评分要素配分分值评分标准实际得分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象当 SW3 为 0, SW2 为 0, SW1 为 0, SW0 为 1 时，LED0 灯亮；当 SW3 为 0, SW2 为 1, SW1 为 0, SW0 为 1 时，LED0 灯灭；考评员(签名):试题2. 1. 4(一)试题单2. 1.41、

34、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)编写可综合代码(2)编写组合逻辑电路模块(包括选择器、编码器、译码器、比较器、算术逻 辑单元其中之一)(3)验证在实验箱上调试按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai2_1_4在素材文件夹中有一包含display.v的ISE工程，该工程实现利用Spartan 3E开发板上的拨码开关SW3, SW2, SW1, SWO输入数据并在TYM605实 验板上的

35、8位8字型数码管上显示相应数字的功能，当所有开发板上电完成后， 按下Spartan3E开发板的pushbutton的“BTN West”键进行复位”，再按 下“BTN South键则程序开始运行，例如SW3, SW2, SW1, SWO （SW3 为最高位，SW0为最低位）分别拨到0, 0, 1, 0即可看到TYM605实验板上 的8位8字型数码管LSD1的最左端显示数字2图1此工程使用了实验箱上的八段数码显示管。每一段都是高电平1点亮，低电 平0熄灭。（a为最低位，dp为最高位）（对应代码中的reg 7:0 led_col）bdp具体要求：1 .操作要求：(1)按照素材中功能描述，在已有di

36、splay.v文件中完成填空, 实现 该程序功能；56always (sw)57case()580： 161_001 = 80011_1111；591:12&01=8七000。二。110;602:led_col=; |613:led二624:led2col=8b011020110;635: led2colSbOllO2HOl;646: led2colSbOlll2HOl；657:668:Ied2col=8b011121111；679:161-001=801101111;(2)在实验箱上实际验证设计效果，填写完成display.v文件并综合下载到实 验箱中，观察现象，并保存display.bit

37、文件。2 .操作结果保存要求：(1)考生除了在/sucai/2_1_4/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 7sucai/2_1_4/doc/ 2_1_4 答题单.txt重新填写一遍。(2)考生在完成题目后，要把所生成的bit文件拷贝到sucai/2_1_4/doc/文 件夹下。(二)评分表2. 1.4考生姓名：准考证号:试题代码2.1.4考核时间(min)15试题名称设计组合逻辑电路编号评分要素配分分值评分标准实际得分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象该工程实现利用Spartan3E开发板上的拨码开关SW3, SW

38、2, SW1, SWO输入数据并 在TYM605实验板上的8位8字型数码管上显示相应数字的功能，当所有开发板上电完成 后，按下Spartan3E开发板的pushbutton的“BTN West”键进行复位”，再按下BTN South”键则程序开始运行，例如SW3, SW2, SW1, SWO (SW3为最高位，SW0为最 低位)分别拨到0, 0, 1, 0即可看到TYM605实验板上的8位8字型数码管LSD1的最 左端显示数字2。考评员(签名)：试题2. 1. 5(一)试题单2. 1.51、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.

39、03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)编写可综合代码(2)编写组合逻辑电路模块(包括选择器、编码器、译码器、比较器、算术逻 辑单元其中之一)(3)验证在实验箱上调试3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作； 素材 素材内容：1、素材文件夹：sucai2_1_5在素材文件夹中有包含coder.v文件的ISE工程，其功能是实现4位的优先 编码显示。Spartan3E开发板上的拨码开关SW3, SW2, SW1, SW0输入 数据并在TYM605实验板上的8位8字型数码管上显示相应数字，即首先检测 输入的最高位SW3是否为1,

40、若为1则在数码管上显示数字4,否则检测SW2, 该若为1则在数码管上显示数字3,否则依次检测，若输入位全为0,则显示0。SourcT图1当所有开发板上电完成后，按下Spartan3E开发板的pushbutton的BTN West键进行复位”，再按下“BTN South”键则程序开始运行，例如SW3, SW2, SW1, SWO （SW3为最高位，SW0为最低位）分别拨到1, 0, 1, 0 即可看到TYM605实验板上的8位8字型数码管LSD1的最左端显示数字4。此工程使用了实验箱上的八段数码显示管。每一段都是高电平1点亮，低电 平0熄灭。（a为最低位，dp为最高位）（对应代码中的reg 7:

41、0 led_col）a具体要求：1 .操作要求:（3）按照素材中比较器的功能描述，在已有的coder”文件中填写程序空白 处1，2）,完戈设计；56always (sw)57begin58if ()ledcol=8b0110_0110;59elseif(sv2)jled_col=87b0100_1111;60elseif (svl)1011;61elseif(sw0)led2col=8b000020110;62elseled_col=;|63end(4)在实验箱上实际验证设计效果，完成程序，下载到试验箱后，查看操作 结果，并保存coder.bit文件。2 .操作结果保存要求：(1)考生除了在/

42、sucai/2_1_5/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 7sucai/2_1_5/doc/ 2_1_5 答题单.txt重新填写一遍。(2)考生在完成题目后，要把所生成的bit文件拷贝到sucai/2_1_5/doc/文 件夹下。(二)评分表2. 1.5考生姓名：准考证号：试题代码2.1.5考核时间(min)15试题名称设计组合逻辑电路编号评分要素配分分值评分标准实际得分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象当所有开发板上电完成后，按下Spartan3E开发板的pushbutton的“BTN West”键进 行复位”，

43、再按下“BTN South”键则程序开始运行，拨动Spartan3E开发板的的拨码开 关SW3, SW2, SW1, SWO (SW3为最高位，SW0为最低位)分别拨到1, 0, 1, 0即 可看到TYM605实验板上的8位8字型数码管LSD1的最左端显示数字4。考评员(签名):二、设计同步电路(试题代码：2.2.1-225；考核时间：15min)试题2. 2. 1(一)试题单2211、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)

44、编写可综合代码(2)编写同步时序电路模块(包括锁存器、D触发器、计数器、移位寄存器其中之一)(3)在实验箱上运行结果3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作； 素材 素材内容： 1、素材文件夹：sucai2_2_1在素材文件夹中有一包含shift.v的ISE工程，该工程实现移位寄存器的功能。寄存器共四位，用拨码开关控制输入0或1,将输入存入寄存器最高位，寄存器 原来高三位则分别右移一位。Sources for： Implementationv色 shift臼 C3xc3s500e-4fg320Ishift (shift. v)国 shi ft. ucf (shi ft. ucf)图10如

45、图27所示为该设计的移位寄存器模块clock data_out(3:0) data in reset图11端口名位宽方向描述reset1输入复位键，锁定至U Spartan-3E实 验板上pushbutton的North键CLK1输入时钟输入端，50MHz时钟datajn1输入数据输入端,锁定Spartan-3E实验板上拨码开关SW0data_out4输出寄存器输出，高低位依次锁定Spartan-3E实验板上LED灯 的 LD3,LD2具体要求:1.操作要求:(1)按照素材中移位寄存器的功能描述，在已有sh曲.v文件中完成填空,实现该移位寄存器的功能;27 always 0( posedge

46、clock)28 begin29 if(reset = 1)30 counter ;31 else32 begin33 if(counter24,hffffff)34 counter=;35 else36 6begin37 counterw0;38 end39 end40 end41 always( posedge clock)42 begin43 if(reset= 1)44 data_out= 4bO;45 else if (counter = 24 hffffff) data_out , data_out 3 :1 ;46 end47 endmodule(2)在实验箱上实际验证设计效果，

47、填写完成shift、文件并综合下载到实验 箱中，用拨码开关SW0输入。或1观察LED灯的显示情况，并保存 shift.bit 文件。2.操作结果保存要求：(1)考生除了在/sucai/2_2_1/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 7sucai/2_2_1/doc/ 2_2_1 答题单.txt重新填写一遍。(2)考生在完成题目后，要把所生成的bit文件拷贝到sucai/2_2_1/doc/文 件夹下。(二)评分表221考生姓名：准考证号:试题代码2.2.1考核时间(min)15试题名称设计同步电路编号评分要素配分分值评分标准实际得 分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实

48、 验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象用拨码开关SWO输入0或1观察LED灯的显示情况，正确的现象应该是：当 输入1时LED3, LED2, LED1, LEDO依次被点亮，最后4个灯全亮，然后输 入0, LED3, LED2, LED1, LEDO依次熄灭，最后4个灯全灭。考评员(签名)：试题2.2.2(一)试题单2221、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)编写可综合代码(2)编写同步时序电路模块(包括

49、锁存器、D触发器、计数器、移位寄存器其 中之一)(3)在实验箱上运行结果3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai2_2_2如图所示为一个含counter.v文件的ISE工程，其功能是通过寄存器数值的循环 移位，显示内部时钟信号上升沿，当一个上升沿到来，则寄存器的最高位移到最 后一位，其它位依次向左移动一位。Sources for： Implementationv司counterE xc3s500e-4fg320曰7|noC0uner (counter, v)国 counter, ucf (counter, ucf)图12如图27所示为该设计中的循

50、环移位模块，clock count(7:0)reset图13端口名r ! t 位宽方向描述CLK1输入时钟输入端，输入频率为50MHZreset1输入计数器复位，锁定Spartan-3E 开发板 pushbutton 的 NORTH 键count7输出计数器输出，高低位依次锁定 Spartan-3E开发板LED灯的 LD7, LD6.具体要求：1.操作要求:(1)按照素材中计数器的功能描述，在已有的counter”文件中完成填空,实验该移位寄存器的功能；27 always ( posedge clock)28 begin29 if (reset = 1)30 counter ;31 else3

51、2 begin33 if(counter24hffffff)34 counter;35 else36 6begin37 counter=0;38 end39 end40 end41 always( posedge clock)42 begin43 if(reset= 1)44 count 8bOOOOOOOl;45 else if(counter = 24hffffff) countcount/count7;|46 end47 endmodule(2)在实验箱上实际验证设计效果，完成counter.v文件的填空并综合下载 到实验箱，查看演示结果，并保存counter.bit文件。2.操作结果保

52、存要求：(1)考生除了在/sucai/2_2_2/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 /sucai/2_2_2/doc/ 2_2_2 答题单.txt重新填写一遍。(2)考生在完成题目后，要把所生成的bit文件拷贝到sucai/2_2_2/doc/文 件夹下。(二)评分表2.2.2考生姓名：准考证号：试题代码2.2.2考核时间(min)15试题名称设计同步电路编号评分要素配分分值评分标准实际得分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象正确的现象应该是：LEDO, LED1.LED7被循环点亮，但每次只有一个灯是亮着的，即流

53、水灯现象。考评员(签名)：试题2.2.3(一)试题单2231、操作条件(1) Project Navigator 10.1.03(2) Chipscope 10.1.03(3) Ultrawise实训系统平台(4)素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：(1)编写可综合代码(2)编写同步时序电路模块(包括锁存器、D触发器、计数器、移位寄存器其 中之一)(3)在实验箱上运行结果3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：sucai2_2_3在素材文件夹中有一包含BCD_count.v文件ISE工程，功能是实现一个模为60 的BCD码减计数器，每次按下

54、计数器的复位键即pushbutton的east键，则数 值从59开始依次减1,并显示在7个LED灯上，如输出58则LD6亮，LD5灭, LD4 亮，LD3 亮，LD2 灭，LD1 灭，LD0 灭。该模块的端口定义如下：module BCD_count(qout,reset,elk);output6:0 qout;input elk,reset;reg6:0 qout;端口名位宽方向描述elk1输入时钟输入端，输入实验版50MHz时钟reset1输入计数器复位锁定Spartan-3E 开发板pushbutton的east键qout7输出BCD计数输出，高低位分别对 应Spartan-3E开发板灯

55、LD6,LD5.LD0具体要求：1.操作要求：(1)按照素材中计数器的功能描述，在已有的BCD_count.v文件中填写空白处, 完成该计数器的功能;30 always 6(posedge elk)31 begin32 It (reset) cnt-0;33 else34 begin35if(cnt=50000000) cnt0;36 else cnt;37 end38 end3940 always 6(posedge elk)41 begin42if (reset) qout*7bl011001;4344 else45 begin46if(qout3:0*0)47 begin48qout3:

56、0-9;49if (qout6:4-0)qout6:4-5；50 else51qout6:4-qout6:4-1；52 end53 else54it(cnt-=50000000)qout3:0;55 end(2)在实验箱上实际验证设计效果，完成BCD一count.v文件中的填空并综合 下载到实验箱中，观察操作效果，并保存BCD_count.bit文件。2.操作结果保存要求：(1)考生除了在/sucai/2_2_3/ise/工程中填写答案外,还要把填写的答案在 /sucai/2_2_3/doc/ 2_2_3 答题单.txt重新填写一遍。(2)考生在完成题目后，要把所生成的bit文件拷贝到suca

57、i/2_2_3/doc/文件夹下。(二)评分表223考生姓名：准考证号:试题代码2.2.3考核时间(min)15试题名称设计同步电路编号评分要素配分分值评分标准实际得分1模块实际运行1515能够在实验箱上能看到正确的实验现象给全分，否则不给分合计配分15合计得分实验现象正确的实验现象：每次按下计数器的使能键即pushbutton的east键，则数值从59开始依 次减1,并显示在7个LED灯上，如输出58则LED6亮，LED5灭，LED4亮，LED3亮，LED2 灭，LED1 灭，LEDO 灭。考评员（签名）：试题2.2.4（一）试题单2241、操作条件（1） Project Navigator 10.1.03（2） Chipscope 10.1.03（3） Ultrawise实训系统平台（4）素材2、操作内容针对给定素材及任务说明完成以下操作：（1）编写可综合代码（2）编写同步时序电路模块（包括锁存器、D触发器、计数器、移位寄存器其 中之一）（3）在实验箱上运行结果3、操作要求按照“素材”的具体要求部分进行操作；素材素材内容：1、素材文件夹：su