计算机设计与实践大作业 cpu的设计 计算机设计与实践大作业 cpu的设计 计算机设计与实践大作业 cpu的设计
2020-01-03 11:38:45
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在哈工大计算机设计与实践中，CPU的设计是一个关键部分，涉及到硬件描述语言VHDL的运用，以及FPGA（Field-Programmable Gate Array）技术。这个项目旨在让学生深入理解计算机体系结构，通过亲手实现CPU的硬件逻辑，来学习和掌握计算机的工作原理。
CPU（中央处理器）是计算机的核心组件，负责执行指令并控制整个系统的运行。在这个项目中，CPU的源码可能是用VHDL编写的，这是一种用于硬件描述的语言，允许设计者以接近于自然语言的方式描述数字系统的行为和结构。VHDL代码可以被综合成逻辑门电路，最终实现于FPGA芯片上。FPGA是一种可编程的逻辑器件，能够根据需要配置为任何数字逻辑电路，适合于原型验证和小规模生产。
在“cpu设计报告.docx”中，可能包含了关于CPU设计的详细步骤、设计思路、功能描述、时序分析以及性能评估等内容。报告通常会涵盖以下几点：
1. **设计目标**：明确CPU应完成的任务，如支持哪些指令集，处理速度等。
2. **架构设计**：描述CPU的总体结构，包括数据通路、控制器、寄存器、ALU（算术逻辑单元）等组成部分。
3. **指令集**：列出CPU所支持的指令，解释每条指令的功能和操作流程。
4. **时序分析**：分析CPU的时钟周期、时钟速度以及各个阶段的延迟。
5. **VHDL实现**：展示VHDL代码的关键部分，解释其工作原理。
6. **仿真与测试**：介绍如何使用仿真工具验证CPU设计的正确性，以及测试程序和结果。
7. **性能评估**：比较CPU的实际性能与理论预期，可能包括功耗、面积效率等方面的考量。
8. **问题与改进**：讨论设计过程中遇到的问题，以及可能的优化策略。
“data”文件夹可能包含了与CPU设计相关的其他数据，如仿真波形图、测试向量、额外的文档或者源码文件。这些资料对于理解CPU设计的完整过程和细节至关重要。
这个项目提供了一个实践平台，让学生从理论到实践，深入理解计算机硬件的工作机制。通过VHDL编程和FPGA实现，不仅锻炼了编程技能，也提高了对计算机体系结构的深刻认知。这份CPU设计报告和源码是宝贵的教育资源，对于想要深入研究计算机硬件的人来说是一份宝贵的参考资料。
2019-12-21 22:17:31
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将n块电路板以最佳排列方式插入带有n个插槽的机箱中。n块电路板的不同排列方式对应于不同的电路板插入方案。设B={1, 2, …, n}是n块电路板的集合，L={N1, N2, …, Nm}是连接这n块电路板中若干电路板的m个连接块。Ni是B的一个子集，且Ni中的电路板用同一条导线连接在一起。设x表示n块电路板的一个排列，即在机箱的第i个插槽中插入的电路板编号是x[i]。x所确定的电路板排列Density (x)密度定义为跨越相邻电路板插槽的最大连线数。
卫兵布置问题：一个博物馆由排成m*n个矩形阵列的陈列室组成，需要在陈列室中设立哨位，每个哨位上除的哨兵除了可以监视自己所在陈列室外，还可以监视他上、下、左、四个陈列室，试给出一个最佳哨位安排方法，使得所有陈列室都在监视之下，但使用的哨兵最少。
2019-12-21 22:08:39
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设有n种不同面值的硬币，第i种硬币的币值是vk(其中v1=1),重量是wi,i=1,2……n,且现在购买某些总价值为y的商品，需要用这些硬币付款，如果每种钱币使用的个数不限，那么如何选择付款的方法是的付出钱币的总重量最轻？
2019-12-21 22:08:38
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4.7假设零钱系统的币值是{1，p,p^2,……，p^n},p>1,且每个钱币的重量都等于1，设计一个最坏情况下时间复杂度最低的算法，使得对任何钱数y，该算法得到的零钱个数最少，说明算法的主要设计思想，证明它的正确性，并给出最坏情况下的时间复杂度。
4.8考察路线上有n个地点可以作为宿营地。一直宿营地到出发点的距离依次为x1,x2,……，xn,且满足x1
2019-12-21 22:08:38
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