【正文】 號還粘連在光標上 隨之移動。 (4) 這個符號放在demo 符號的左邊。(5）單擊鼠標右鍵，就會顯示Symbol Libraries的對話框。請注意abeltop符號出現(xiàn)在Local庫中。(6）關(guān)閉對話框。你的原理圖應(yīng)該如下圖所示：4. 完成原理圖現(xiàn)在請你添加必需的連線，連線名稱，以及I/O標記，來完成頂層原理圖，使其看上去如下圖所示。如果你需要幫助，請參考第二節(jié)中有關(guān)添加連線和符號的指導(dǎo)方法。當你畫完后，請存盤再退出。5. 建立ABELHDL源文件 現(xiàn)在你需要建立一個ABEL源文件，并把它鏈接到頂層原理圖對應(yīng)的符號上。項目管理器使這些步驟簡化了：（1）當前的管理器應(yīng)該如下圖所示：(2） 注意abeltop左邊的紅色 “?”圖標。這意味著目前這個源文件還是個未知數(shù)，因為你還沒有建立它。同時也請注意源文件框中的層次結(jié)構(gòu)，abeltop 和demo源文件位于top 原理圖的下面并且偏右，這說明它們是top原理圖的底層源文件。這也是ispDesignEXPERT System項目管理器另外一個有用的特點。(3) 建立所需的源文件， 請選擇abeltop，然后選擇Source 菜單中的New...命令。(4) New Source對話框中，選擇ABELHDL Module并按OK。(5) 一個對話框會問你模塊名，文件名，以及模塊的標題。為了將源文件與符號相鏈接，模塊名必須與符號名一致，而文件名沒有必要與符號名一致。但為了簡單，你可以給它們 取相同的名字。按下圖所示，填寫相應(yīng)的欄目： (6) 按OK。你就進入了Text Editor，而且可以看見ABEL HDL設(shè)計文件的框架已經(jīng)呈現(xiàn)在你的面前。(7) 輸入下列的代碼。確保你的輸入代碼位于TITLE語句和END語句之間。(8) 你完成后，選擇File 菜單中的Save命令。(9) 退出文本編輯器。(10）請注意項目管理器中abeltop源文件左邊的圖標已經(jīng)改變了。這就意味著你已經(jīng)有了一個與此源文件相關(guān)的ABEL文件，并且已經(jīng)建立了正確的鏈接。 6. 編譯ABEL HDL(1) 選擇abeltop源文件。(2） 在處理過程列表中，雙擊Reduce Logic過程。你會看到項目管理器在執(zhí)行Reduce Logic 過程之前，先去執(zhí)行Compile Logic過程。當處理過程結(jié)束后，你的項目管理器應(yīng)該如下 圖所示。7. 仿真你現(xiàn)在可以對整個設(shè)計進行仿真。為此，你需要一個新的測試矢量文件。在這個例子中你只需要修改當前的測試矢量文件。(1) ，就會出現(xiàn)文本編輯器。(2) 按照下圖修改測試矢量文件：(3) 完成后，存盤退出。(4) 仍舊選擇測試矢量源文件，雙擊Functional Simulation 過程，進行功能仿真。(5）現(xiàn)進入Simulation Control Panel窗口。按Windows= Waveform Viewer窗口，打開波形觀測器準備查看仿真結(jié)果。(6）為了看波形，你必須在Simulation Control Panel窗口中按Debug鈕，使Simulation Control Panel窗口進入Debug模式。(7）在Available Signals欄中選擇CLK, TOPIN1, TOPIN2, TOPIN3 和 TOPOUT 信號，并 且按Monitor鈕。這些信號名都可以在波形觀測器中觀察到。再按Run鈕進行仿真，其結(jié) 果如下圖所示：(8）步驟D中，如雙擊Timing Simulation過程，即可進入時序仿真流程，以下仿真步驟 與功能仿真相同。8. 把設(shè)計適配到Lattice器件中現(xiàn)在你已經(jīng)完成了原理圖和 ABEL語言的混合設(shè)計及其仿真。剩下的步驟只是將你的 設(shè)計放入Lattice ispLSI/pLSI器件中。因為你已經(jīng)在第一節(jié)中選擇了器件，你可以直接 執(zhí)行下面的步驟: (1) 源文件窗中選擇ispLSI1032E70LJ84器件作為編譯對象，并注意觀察對應(yīng)的處理過程。(2) 單擊處理過程Compile Design。這將迫使項目管理器完成對源文件的編譯，然后連接 所有的源文件，最后進行邏輯分割，布局和布線，將設(shè)計適配到所選擇的Lattice器件中。(3) 這些都完成后，你可以雙擊ispDesignEXPERT Compiler Report，查看一下設(shè)計報告和有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。(4） 你現(xiàn)在已經(jīng)完成了設(shè)計例子，并且掌握了ispDesignEXPERT System的主要功能。9.　層次化操作方法層次化操作是ispDesignEXPERT系統(tǒng)項目管理器的重要功能，它能夠簡化層次化設(shè)計 的操作。 (1）項目管理器的源文件窗口中，選擇最頂層原理圖 “”.此時在項目管理器右邊 的操作流程清單中必定有Navigation Hierarchy過程。 (2) 雙擊Navigation Hierarchy過程，即會彈出最頂層原理圖“”。(3) 選擇View菜單中的Push/Pop命令，光標就變成十字形狀。(4） 用十字光標單擊頂層原理圖中的abeltop符號。此時可以瀏覽或編輯ABEL HDL設(shè)計文件。瀏覽完畢后用File菜單中的Exit命令退回頂層原理圖。 (5）十字光標單擊頂層原理圖中的demo符號，即可彈出描述demo邏輯的底層原理圖 。此時可以瀏覽或編輯底層原理圖。 (6）欲編輯底層原理圖，可以利用Edit菜單中的Schematic命令進入原理圖編輯器。編譯完畢后用File菜單中的Save和Exit命令退出原理圖編輯器。(7）頂層原理圖瀏覽完畢后用十字光標單擊圖中任意空白處即可退回上一層原理圖。 (8）若某一設(shè)計為多層次化結(jié)構(gòu)，則可在最高層逐層進入其底層，直至最底一層；退出時亦可以從最底層逐層退出，直至最高一層。 (9）層次化操作結(jié)束后用File菜單中的Exit命令退回項目管理器。 注 意： 將Y1端口定義成時鐘輸入端的方法: ispLSI 1016和ispLSI 2032兩種器件的Y1端是功能復(fù)用的。如果不加任何控制，適配軟件在編譯時將Y1默認為是系統(tǒng)復(fù)位端口(RESET)。若欲將Y1端用作時鐘輸入端，必須通過編譯器控制參數(shù)來進行定義。五、 在系統(tǒng)編程的操作方法 Lattice ISP器件的在系統(tǒng)編程能夠在多種平臺上通過多種方法來實現(xiàn)。在此僅介紹在教學(xué)與科研中最常用的基于PC機Windows環(huán)境的菊花鏈式的在系統(tǒng)編程方法。由于在 系統(tǒng)編程的結(jié)果是非易失性的，故又可將編程稱為“燒寫”或“燒錄”。 利用PC Window版的ISP菊花鏈燒寫軟件對連接在ISP菊花鏈中的單片或多片ISP器件進行編程時，燒寫軟件對運行環(huán)境的要求為：* 每個待編程器件的JEDEC文件(由前面的設(shè)計過程所得)* 連接于PC機并行口上的ISP燒寫電纜* Microsoft Win95或 NT* 帶有ISP接口的目標硬件(如教學(xué)實驗板、電路板或整機)1. 在ispDesignEXPERT System Project Navigator窗口中的源文件區(qū)選中器件名，如ispLSI1032E70LJ84，雙擊右側(cè)的ISP Daisy Chain Download欄(或直接在WIN95中按Start=Programs=Lattice Semiconductor=ispDCD)，打開ISP菊花鏈燒寫窗口。2. 建立一個新的結(jié)構(gòu)文件。3. 檢查結(jié)構(gòu)文件。4. 對菊花鏈進行編程。首先在Windows中打開ISP菊花鏈燒寫功能。 ISP菊花鏈燒寫軟件利用結(jié)構(gòu)文件來定義下列信息：* 各個ISP器件的位置(序號)和型號* 對各個ISP器件將要進行的操作(讀出、寫入、校驗或無操作等) 若PC機已經(jīng)通過在系統(tǒng)編程電纜連接到教學(xué)實驗板或目標硬件板上，那么建立結(jié)構(gòu)文件最簡單的方法是利用Configuration = Scan Board命令。這一命令執(zhí)行之后就產(chǎn)生一個包含有菊花鏈中所有器件的基本結(jié)構(gòu)文件。然而此時結(jié)構(gòu)文件中還缺乏關(guān)于進行何種 操作和寫入哪一個JEDEC文件的信息。 注：結(jié)構(gòu)文件的后綴為*.DLD，它適用于DOS或Windows兩種環(huán)境。 上圖示出了用Configuration = Scan Board命令來產(chǎn)生ISP教學(xué)實驗板結(jié)構(gòu)文件的情形。圖中的兩行表示實驗板上有兩片ISP器件：第一片(即編程數(shù)據(jù)來自PC機的那一片)器件型號為ispLSI 1016；第二片器件型號為ispGDS14。 下一步是為菊花鏈軟件中象要編程的每個器件選擇一個JEDEC文件。這可通過向File欄中直接鍵入文件名稱或利用瀏覽鍵(Browse)來選擇JEDEC文件。對每個器件還應(yīng)當從peration欄中選擇合適操作方式(默認方式為編程加校驗)。注意編程(Program)、校驗(Verify)和讀出存盤(Read amp。 Save)都需要事先確定操作的文件名稱。擦除(Erase)求熔絲陣列的檢查和(Checksum)與無操作(No Operation)則無需確定操作文件名稱。注意經(jīng)過加密的器件不能單獨進行校驗。 當結(jié)構(gòu)文件建立起來時，為防止JEDEC文件所對應(yīng)的器件與實際器件不符之類的錯 誤，應(yīng)當對其進行校驗。為此可從主菜單中選擇Command = Check Configuration Setup 命令。 結(jié)構(gòu)文件一旦建立起來并通過校驗后，就可進行器件編程。為此可以從主菜單中選擇Command = Turbo Download=Run Turbo Download命令。在編程過程中，每個器件的Status 窗口會顯示操作進程和結(jié)果。出現(xiàn)Pass表示編程完畢。一旦出現(xiàn)Fail，應(yīng)根據(jù)Message窗口中的提示進行檢查，待問題解決后才能重新編程。 新建立的或經(jīng)過修改的結(jié)構(gòu)文件如果在以后需要反復(fù)使用，可利用File = Save (或Save As)命令將其存盤。這樣在下次使用時只要用File = Open命令就能調(diào)出整個結(jié)構(gòu)文件。六、 實例按照所給電路圖設(shè)計一個四位二進制加法計數(shù)器，并進行功能仿真 操作方法 1. 建立一個名為CNT14的新設(shè)計項目，并打開原理圖編輯器。 2. 先按照上機操作教材第四節(jié)之3建立名為 CBU14的邏輯元件符號。 3. 調(diào)用邏輯元件CBU14，完成原理圖輸入，并標注內(nèi)部節(jié)點名稱，然后存盤退出。 4. 四位二進制加法計數(shù)器CBU14的ABEL描述語句為：MODULE CBU14CAI,CLK,CD PIN。CAO PIN ISTYPE 39。COM39。Q3..Q0 PIN ISTYPE 39。REG39。count = [Q3..Q0]。EQUATIONS = CLK。 = CD。count := () amp。 !CAI。count := ( + 1) amp。 CAI。CAO = amp。 amp。 amp。 amp。 CAI。END5. 文件，并用Source菜單中的Import命令調(diào)入設(shè)計環(huán)境。6. 。 module CNT14。 pins CK pin。 0,1,2,3 pin ISTYPE 39。REG39。 COUT pin ISTYPE 39。COM39。 test_vectors (CK [0,1]) @repeat 35 { .c. [.x.,.x.]。 } end7. ，運行功能仿真的編譯過程，通過后顯示出波形圖。8. 通過Edit 菜單中的Show或Hide命令顯示出如下圖所示的波形： 圖中，QBUS是由信號3，2，1，0 所組成的總線信號。七、　ispDesignEXPERT System文件后綴及其含義IspDesignEXPERT所生成文件的文件較多，下面是主要文件后綴名及其含義。.SYN—設(shè)計項目管理文件；.ABL—ABEL硬件描述語言源文件；.ABV—測試向量描述文件；.SCH—電路原理圖描述文件；.VHD—VHDL硬件描述語言源文件；.V—Verilog硬件描述語言源文件；.PPN—引腳鎖定描述文件(用電路圖引腳時為中間文件)；.PAR—適配器控制參數(shù)文件；.INI—運行環(huán)境配置文件；.SYM—中間文件，電路符號文件；.TMV—經(jīng)編譯的測試向量文件；.WAV—波形觀察文件；.WDL—波形激勵文件，包含波形圖，是以波形描述語言的格式存在；.WET—包含所創(chuàng)建波形的節(jié)點或信號名；.LOG—中間文件，運行流程記錄文件；.SIM—模擬用網(wǎng)表文件；.JHD—中間文件，層次化關(guān)系鏈接文件；.JED—熔絲圖文件，JEDEC文件；.RPT—ISPLSI器件設(shè)計編譯報告文件；.ERR—錯誤報告文件；.EDF—VHDL綜合生成文件；.XRF—信號和節(jié)點簡縮名稱文件；.MFR—頻率分析報告文件；.TSU—寄存器建立和保持時間報告文件；.TPD－TPD路徑延時時間報告文件.TCO－TCO路徑延時時間報告文件 基于RISC處理器結(jié)構(gòu)的模型機　一、設(shè)計思想隨著計算機技術(shù)要求的不斷發(fā)展，為增強計算機系統(tǒng)的功能，簡化編譯器的工作量，更好地改善計算機的性能，減少系統(tǒng)的輔助開銷，提高計算機的運行速度和效率，計算機結(jié)構(gòu)設(shè)計者一直在致力研究為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提供更好的硬件支持。設(shè)計RISC機器一般遵循以下原則：1．確定指令系統(tǒng)時，選取使用頻率最高的一些簡單指令，以及很有用但不復(fù)雜的指令。2．指令長度固定