微机原理实验解析.ppt

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1、实验操作考试复习题解 析,建立硬件平台的步骤：1.搭建最小系统 2.添加GPIO IP核并进行配置（8位输入，8位输出，并且要激活通道2）3.配置ucf文件，保存后生成bit流 4.导出硬件到SDK，再建立相应的工程,（与第6章习题8类似）1.采用某8位独立开关输入十六进制字符（09，af，AF）的ASCII码，并将该ASCII码表示的十六进制字符通过一位七段数码管显示出来，其余数值显示“-”。要求：只有按下某个按钮时，才可以改变显示的字符。字符显示只能为A,b，C,d,E,F如8位独立开关的值为0110 0001时，仅1位7段数码管显示大写的A,（0 x 61为a的ASCII码表示，但显示为

2、A）不能多位同时显示,UCF文件配置如下：NET CLK TNM_NET=sys_clk_pin;TIMESPEC TS_sys_clk_pin=PERIOD sys_clk_pin 100000 kHz;NET CLK LOC=E3|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET RESET LOC=E16|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET RsRx LOC=C4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET RsTx LOC=D4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=U9|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=U8|IOST

3、ANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=R7|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=R6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=R5|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=V7|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=V6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=V5|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=L3|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=N1|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LO

4、C=L5|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=L4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=K3|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=M2|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=L6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=M4|IOSTANDARD=LVCMOS33;,.c文件（需要进一步完善）,建立硬件平台：1.搭建最小系统2.添加连个GPIO IP核并进行配置：GPIO0：8位输入，8位输出（段码），并且要激活通道2GPIO1：8位输出（位码）3.配置ucf文

5、件，保存后生成bit流4.打开SDK，建立相应的工程,UCF 文件配置：NET CLK TNM_NET=sys_clk_pin;TIMESPEC TS_sys_clk_pin=PERIOD sys_clk_pin 100000 kHz;NET CLK LOC=E3|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET RESET LOC=E16|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET RsRx LOC=C4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET RsTx LOC=D4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=U9|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET

6、 sw LOC=U8|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=R7|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=R6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=R5|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=V7|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=V6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET sw LOC=V5|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=L3|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=N1|IOSTANDARD=LVCM

7、OS33;NET seg LOC=L5|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=L4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=K3|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=M2|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=L6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET seg LOC=M4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET anLOC=N6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET anLOC=M6|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET anLOC=M3|IOSTAN

8、DARD=LVCMOS33;NET anLOC=N5|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET anLOC=N2|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET anLOC=N4|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET anLOC=L1|IOSTANDARD=LVCMOS33;NET anLOC=M1|IOSTANDARD=LVCMOS33;,.C文件（需要进一步完善）,效果图,（与第6章习题10类似）3.用16个理想开关输入二进制数，16只发光二极管显示二进制数。设输入的二进制数为原码，输出的二进制数为补码。要求只有按下某个按键时，才可以改变输出。,简单来说，就是要求：输入原码

9、，输出补码。1、得到switch开关的状态（即原码）：code=Xil_In16(0 x40000000);2、求补码：（正数不变；负数符号位不变，其余位数取反加1）if(code32768)Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,code);else Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,(code)+32769);,源码：,#include xparameters.h#include xil_io.hint main()u16 code,state;while(1)if(state)code=Xil_In16(0 x40000000);if(code3

10、2768)Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,code);elseXil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,(code)+32769);return 0;,4.用16个理想开关输入二进制数，16只发光二极管显示二进制数。设输入的二进制数为补码，输出的二进制数为原码。要求只有按下某个按键时，才可以改变输出。,简单来说，就是要求：输入补码，输出原码。1、得到switch开关的状态（即 补码）：code=Xil_In16(0 x40000000);2、求补码：（正数不变；负数符号位不变，其余位数取反加1）if(code32768)Xil_Out16(XPAR_L

11、EDS_BASEADDR,code);else Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,(code)+32769);,源码：,#include xparameters.h#include xil_io.hint main()u16 code;int state;while(1)if(state)code=Xil_In16(0 x40000000);if(code32768)Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,code);elseXil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,(code)+32769);return 0;,5.用16个理想开关输

12、入二进制数，16只发光二极管倒序显示该二进制数各位。设开关从左到右依次表示D15 D0，发光二极管从右到左依次表示D15 D0。要求只有按下某个按键时，才可以改变输出。,简单来说，就是要求：输入一个16位的数，把它倒置输出。1、得到switch开关的状态（即原码）：code=Xil_In16(0 x40000000);2、求第i位上的值：(codei)%23、把16位倒置后，重写：newcode=0;for(i=0;ii)%2)(15-i)+newcode;Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,newcode);,源码：,#include xparameters.h#inc

13、lude xil_io.hint main()int i;u16 code;u16 newcode;while(1)newcode=0;code=Xil_In16(0 x40000000);for(i=0;ii)%2)(15-i)+newcode;Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,newcode);return 0;,6.用16个理想开关输入二进制数，16只发光二极管显示该二进制数字节序变换后的数值。要求只有按下某个按键时，才可以改变输出。,简单来说，就是要求：把高8位跟低8位互换。1、得到switch开关的状态（即原码）：code=Xil_In16(0 x400000

14、00);2、把高8位跟低8位互换：newcode=(code8)+(code8);3、输出给LED：Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,newcode);,源码：,#include xparameters.h#include xil_io.hint main()u16 code;u16 newcode;while(1)newcode=0;code=Xil_In16(0 x40000000);newcode=(code8)+(code8);Xil_Out16(XPAR_LEDS_BASEADDR,newcode);return 0;,实验七、八、九,硬件框图,锯齿波,whi

15、le(1)WriteBuffer0=(u8)(Count);WriteBuffer1=(u8)(Count8),三角波,while(1)WriteBuffer0=(u8)(Count);WriteBuffer1=(u8)(Count8),方波,while(1)WriteBuffer0=(u8)(Count);WriteBuffer1=(u8)(Count8),第10题,单通道模拟电压信号采样，要求采样率为1Hz（1秒显示一次采样结果），并且将该模拟信号的电压值显示到console（单位为mV）如输入模拟信号电压为3.3V时，console上显示的值应为3300mV左右，允许一定的误差如输入模拟

16、信号电压为0V时，console上显示的值应为0mV左右，允许一定的误差,硬件建立,UARTSPI*TimerAXI Interrupt Controller参见实验教材P210(*Timer)P277(AD),延时方法,不需要时钟参考实验教材P279代码,while(1)/设置传输状态标志为1TransferInProgress=TRUE;/一次传输2个字节XSpi_Transfer(,定时器中断方法,需要配置时钟中断参考P212代码,int main().TransferInProgress=TRUE;while(1)/一次传输2个字节if(TransferInProgress)XSpi_Transfer(,时钟中断处理函数每1s触发一次#define RESET_VALUE 0 x5f5e100void TimerCounterHandler(void*CallBackRef,u8 TmrCtrNumber)if(!TransferInProgress)int val=ReadBuffer0+(ReadBuffer1 8);val=val*3300/0 xfff;xil_printf(Voltage:%dmVrn,val);TransferInProgress=TRUE;else xil_printf(Transferring data.plz wait.);,