計算機組成原理課程設(shè)計報告書-wenkub
2023-05-29 03:40:06 本頁面
【正文】 專業(yè)班級：學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 教師職稱： 起止時間： 課程設(shè)計（論文）任務(wù)及評語院（系）： 教研室：學(xué) 號學(xué)生姓名專業(yè)班級課程設(shè)計（論文）題目一臺模型計算機設(shè)計與測試——寄存器尋址流程課程設(shè)計（論文）任務(wù)將微程序控制器同執(zhí)行部件（整個數(shù)據(jù)通路）聯(lián)機，組成一臺模型計算機；用微程序控制器控制模型機數(shù)據(jù)通路；通過CPU運行九條機器指令（排除中斷指令）組成的簡單程序，掌握機器指令與微指令的關(guān)系，牢固建立計算機的整機概念。要求：根據(jù)題目和實驗箱中的所有電路，設(shè)計一臺簡單計算機,并繪制出電路原理圖以及微程序流程圖。而在本次課程設(shè)計中，數(shù)據(jù)通路的控制將由微程序控制器來完成。把在指令中指出所使用寄存器(即：寄存器的助憶符)的尋址方式稱為寄存器尋址方式。為完成上述系統(tǒng)功能，選擇和設(shè)計運算器、存儲器、通用寄存器堆、程序計數(shù)器、指令寄存器、微程序控制器等電路組成一臺簡單的計算機系統(tǒng)。接通電源之前應(yīng)仔細(xì)檢查連接，確認(rèn)無誤。列表記錄中斷系統(tǒng)中有關(guān)信號的變化情況，特別要記錄好斷點地址和R0的值。 （3）運算器通常也是數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?。具有記憶功能，用來保存信息，如數(shù)據(jù)，指令和運算結(jié)果等等。AR1的控制信號是LDAR1和AR1_INC。AR2的控制信號是LDAR2和M3。它的數(shù)據(jù)端從雙端口存儲器接受數(shù)據(jù)（指令）。 通用寄存器：是那些你可以根據(jù)自己的意愿使用的寄存器，修改他們的值通常不會對計算機的運行造成很大的影響。當(dāng)下一個指令字節(jié)取出執(zhí)行后，PC又自動加1，這樣，程序計數(shù)器一次次加1，指令就被一個字節(jié)一個字節(jié)地執(zhí)行。 控制存儲器用來存放實現(xiàn)全部指令系統(tǒng)的微程序，它是一種只讀存儲器。通常，在串行方式的微程序控制器中，微指令周期就是只讀存儲器的工作周期。其中微地址寄存器決定將要訪問的下一條微指令的地址，而微命令寄存器則保存一條微指令的操作控制字段和判別測試字段的信息。在這種情況下，通過判別測試字段P和執(zhí)行部件的“狀態(tài)條件”反饋信息，去修改微地址寄存器的內(nèi)容，并按改好的內(nèi)容去讀下一條微指令?？傮w設(shè)計中還應(yīng)包括控制系統(tǒng)對現(xiàn)場工藝的要求，比如為了安裝某個關(guān)鍵的現(xiàn)場儀表，需要改裝某根管道；為了控制方案的實施，需要工藝人員的配合，增加現(xiàn)場氣源等。 其內(nèi)容包括：（1）系統(tǒng)的主要功能、技術(shù)指標(biāo)、原理性方框圖及文字說明。（5）抗干擾措施與可靠性設(shè)計。 數(shù)據(jù)通路設(shè)計：數(shù)據(jù)在功能部件之間傳送的路徑稱為數(shù)據(jù)通路。數(shù)據(jù)通路的功能是實現(xiàn)CPU內(nèi)部的運算器和寄存器以及寄存器之間的數(shù)據(jù)交換。 存儲器的設(shè)計雙端口存儲器RAM由一片IDT7132（U36）及少量附加控制電路組成。存儲器IDT7132有6個控制引腳：CEL＃，LRW，OEL＃，CER＃，RRW，OER＃。本機設(shè)計中，OER＃已固定接地，RRW固定接高電平，CER＃由CER反相產(chǎn)生。 微程序控制器設(shè)計1. 機器指令格式 名稱助記符功能指令格式R7 R6 R5 R4R3 R2R1 R0加法ADD Rd，RsRd+RsRd0 0 0 0RS1 RS0RD1 RD0減法SUB Rd，RsRdRsRd0 0 0 1RS1 RS0RD1 RD0乘法MUL Rd，RsRd*RsRd0 0 1 0RS1 RS0RD1 RD0邏輯與AND Rd，RsRdamp。（2）寄存器尋址：設(shè)初值R0=10H, 10H（內(nèi)存單元）中的值為10H，執(zhí)行LDA R1,[R0]，得R1=10H。 第3章 微程序的設(shè)計 P C ︱ INC PC ︱ ADD L D P C 控制器的輸入C接運算器的ALU的C 。共27條線。（DP）方式執(zhí)行一遍程序。計算機組成原理本身就是一門理論與實踐緊密結(jié)合的學(xué)科，是計算機專業(yè)人員所必須熟練掌握的。首先掌握了中斷系統(tǒng)的設(shè)計方法，從硬件、軟件結(jié)合的角度，模擬單級中斷和終端返回的過程，進(jìn)一步了解了微程序控制器基本原理；其次是獨立思考能力和動手能力，連接電路時，不是機械的連線，還要考慮為什么這樣連接，不這樣連接會怎樣。其原因是中間少按了一次CLR.同時，在課程設(shè)計方法思路以及實際操作等基本技能和學(xué)習(xí)方法受
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