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第七章数字系统设计基础

7.2数字系统的描述工具

7.2.1寄存器传输语言主讲人：黄丽亚7.2.1寄存器传输语言(RTL：RegisterTransferLanguage)寄存器操作对寄存器所存信息的加工和存储寄存器传输语言既表示了寄存器操作，又和硬件间有简单对应关系的助记符描述方法，在数字系统的系统设计和逻辑设计阶段使用RTL语言。寄存器具有广义的概念既包括暂存信息的寄存器，也包括触发器、移位寄存器、计数器、存储器、中规模时序器件等。寄存器的表示方法:

①大写英文字母②方块图A(a)寄存器AA0A1…An-2An-1(b)寄存器A的位分布A(c)寄存器A的位编号n-10图7.2.1寄存器方块图表示1.传输操作AB目标寄存器源寄存器传输操作语句：实现语句的电路示意图图7.2.2控制电路T1X控制函数(布尔函数)操作LDABn用控制函数表示传输操作的条件1.传输操作

组合逻辑网络QmQ1

m

1……输入信号输出信号…S控制网络…

m

1CXZ

例：设两个源寄存器A、B,两个目标寄存器C、D。试通过一个如下图所示的结构框图实现如下寄存器传输语言：

T1：C

AT5：CBT6：DB设计处理器的控制网络。BALDCCLDDDA010MUX

控制网络

T1

T5

T6T1T5T6A0

LDCLDD000001010011100101110111列真值表：T1：C

AT5：CBT6：DB：

00101110111010

所以：A0=T1；LDC=T1+T5；LDD=T6

T1T1T5T6BAA010MUXLDCCLDDD2、算术操作T2:A←A+BT5:A←A+1ADDDQLDINCABB并入T2AA+B图7.2.5完成加和增“1”操作的示意图增1T53、逻辑操作与运算符“∧”；或运算符“∨”——与控制函数的符号“·”、“+”区别，控制函数里只有布尔运算。3、逻辑操作T1+T2：AA+B，CD∨F两个操作同时实现（并行关系）4、移位操作1.右移操作：X←SR（A，X）2.左移操作：X←SL（X，A）X←SR（X）X←SL（X）AXn-1Xn-2…X0Xn-1Xn-2…X0A0Xn-1Xn-2…X0Xn-1Xn-2…X005、条件控制语句P：IF（条件）Then（微操作1）Else（微操作2）例：T2：IF（C=0）THEN（F

1）ELSE（F

0）

C·T2：F

1C·T2：F

0。可以写成两个

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