FPGA在线实验平台

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在数字逻辑、数字电路、数字系统设计、计算机组成原理、计算机体系结构、计算机系统基础、计算机系统导论、FPGA 数字系统技术、EDA 技术与应用、数字集成电路设计等课程中,可以基于 FPGA 在线实验平台支撑实验环节的开展。FPGA 在线实验可与线下的硬件开 发板或实验箱形成互补,学生使用线下硬件开发板或实验箱开发和测试电路,提交到线上 FPGA 在线实验平台完成考核。

课程内容
共7个章节 63个实验
1 第1章 快速入门

快速入门

实验1 实验1.1:LED跑马灯实验
LED跑马灯实验
实验2 实验1.2:LED灯开关实验
LED灯开关实验
实验3 实验1.3:4位加法器实验
4位加法器实验
实验4 实验1.4:数码管计数实验
数码管计数实验
实验5 实验1.5:数码管秒表计数实验
数码管秒表计数实验
实验6 实验1.6:LED点阵汉字显示实验
LED点阵汉字显示实验
实验7 实验1.7:串口读写
串口读写
实验8 实验1.8:蜂鸣器实现7个音调
蜂鸣器实现7个音调
实验9 实验1.9:蜂鸣器演奏生日快乐
蜂鸣器演奏生日快乐
实验10 实验1.10:VGA显示屏保动画
VGA显示屏屏保动画
2 第2章 门电路

门电路

实验1 实验2.1:输出0
输出0
实验2 实验2.2:1位输入输出
1位输入输出
实验3 实验2.3:与门
与门
实验4 实验2.4:非门
非门
实验5 实验2.5:或门
或门
实验6 实验2.6:或非门
或非门
实验7 实验2.7:与非门
与非门
实验8 实验2.8:异或门
异或门
实验9 实验2.9:同或门
同或门
3 第3章 组合电路

组合电路

实验1 实验3.1:3-8译码器
3-8译码器
实验2 实验3.2:8-3编码器
8-3编码器
实验3 实验3.3:优先编码器
优先编码器
实验4 实验3.4:4选1数据选择器
4选1数据选择器
实验5 实验3.5:4位数值比较器
4位数值比较器
实验6 实验3.6:半加器
半加器
实验7 实验3.7:全加器
全加器
实验8 实验3.8:奇偶校验
奇偶校验
实验9 实验3.9:4个数求最小
4个数求最小(三目运算符)
实验10 实验3.10:4字节颠倒顺序
4字节颠倒顺序
实验11 实验3.11:实现7458模块
实现7458模块
实验12 实验3.12:计算3位vector中1的个数
计算3位vector中1的个数
4 第4章 时序电路

时序电路

实验1 实验4.1:D触发器组合
D触发器组合
实验2 实验4.2:异步复位触发器
异步复位触发器
实验3 实验4.3:同步复位触发器
同步复位触发器
实验4 实验4.4:同步复位触发器组
同步复位触发器组
实验5 实验4.5:同步复位特殊值触发器组
同步复位特殊值触发器组
实验6 实验4.6:可异步复位的触发器组
可异步复位的触发器组
实验7 实验4.7:带控制端的触发器组
带控制端的触发器组
实验8 实验4.8:上升沿检测
上升沿检测
实验9 实验4.9:移位寄存器(1位)
移位寄存器(1位)
实验10 实验4.10:移位寄存器(8位)
移位寄存器(8位)
实验11 实验4.11:双向移位寄存器
双向移位寄存器
实验12 实验4.12:四位二进制加减计数器
四位二进制加减计数器
5 第5章 综合设计

综合设计

实验1 实验5.1:数码管8个数选最大
数码管8个数选最大
实验2 实验5.2:数码管8个数选最小
数码管8个数选最小
实验3 实验5.3:数码管8个数选最多
数码管8个数选最多
实验4 实验5.4:数码管8个数选最少
数码管8个数选最少
实验5 实验5.5:数码管8个数求平均
数码管8个数求平均
实验6 实验5.6:数码管8个数升序排序
数码管8个数升序排序
实验7 实验5.7:数码管8个数降序排序
数码管8个数降序排序
实验8 实验5.8:数码管8个数动态升序排序
数码管8个数动态升序排序
实验9 实验5.9:数码管8个数动态降序排序
数码管8个数动态降序排序
6 第6章 单周期CPU设计

单周期CPU设计

实验1 实验6.1:单周期CPU控制LED闪烁
创建Vivado工程,将仿真实验的单周期CPU添加进入工程,编写LED所需要的驱动模块,编写驱动LED闪烁的代码,生成并下载bit文件后,即可看到使用LED灯的闪烁效果。
实验2 实验6.2:单周期CPU控制数码管显示数字
创建Vivado工程,进入工程,编写数码管、拨码开关所需要的驱动模块,并修改驱动LED外设的单周期CPU使其能够支持读取拨码开关输入和将值显示在数码管上,编写将拨码开关的输入值在最右侧的数码管上显示的代码,生成并下载bit文件后,即可看到数码管的显示。
实验3 实验6.3:单周期CPU计算斐波那契数列
创建Vivado工程,进入工程,编写单周期CPU所需要的程序使其能够支持读取拨码开关输入的值n,并计算斐波那契数列第n项的值,将值以十进制形式显示在数码管上,生成并下载bit文件后,即可看到数码管的显示。
7 第7章 流水线CPU设计

流水线CPU设计

实验1 实验7.1:流水线CPU控制LED闪烁
创建Vivado工程,将仿真实验的流水线CPU添加进入工程,编写LED所需要的驱动模块,编写驱动LED闪烁的代码,生成并下载bit文件后,即可看到使用LED灯的闪烁效果。
实验2 实验7.2:流水线CPU控制数码管显示数字
创建Vivado工程,进入工程,编写数码管、拨码开关所需要的驱动模块,并修改驱动LED外设的流水线CPU使其能够支持读取拨码开关输入和将值显示在数码管上,编写将拨码开关的输入值在最右侧的数码管上显示
的代码,生成并下载bit文件后,即可看到数码管的显示。

实验3 实验7.3:流水线CPU计算斐波那契数列
创建Vivado工程,进入工程,编写流水线CPU所需要的程序使其能够支持读取拨码开关输入的值n,并计算斐波那契数列第n项的值,将值以十进制形式显示在数码管上,生成并下载bit文件后,即可看到数码管的显
示。

实验4 实验7.4:流水线CPU实现秒表计数
创建Vivado工程,进入工程,完成数码管驱动,编写流水线CPU所需要的程序,使其能够使用数码管进行秒表计数,生成并下载bit文件后,即可看到效果。
实验5 实验7.5:流水线CPU输出三色图像
流水线CPU输出三色图像
实验6 实验7.6:流水线CPU控制挡板左右移动
流水线CPU控制挡板左右移动
实验7 实验7.7:流水线CPU实现小球反弹动画
流水线CPU实现小球反弹动画
实验8 实验7.8:流水线CPU实现挡板接小球游戏
流水线CPU实现挡板接小球游戏
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共63个实验

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