算機組成原理課程設(shè)計-基本模型機的設(shè)計--不帶進(jìn)位與或運算指令的實現(xiàn)(存儲版)
【正文】 。在本實驗平臺中，模型機從內(nèi)存中取出、解釋、執(zhí)行機器指令都將由微指令和之相配合的時序來完成，即一條機器指令對應(yīng)一個微程序。 設(shè)計的原理 計算機中 CPU 是核心，它是通過指令和微指令的執(zhí)行來工作的。一 段微程序含多條為指令，而一條微指令又含多個微命令。數(shù)據(jù)輸入鎖存器 DR1 的 EDR1 為低電平，并且 D1CK 有上升沿時，那來自數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)打入鎖存器 DR1。在本系統(tǒng)內(nèi)， MLD 為置微地址的控制信號， MCK 為工作脈沖。 PLS2： PC 計數(shù)器的工作脈沖，根據(jù)微指令的控制實現(xiàn) PC 計數(shù)器加 1 和重置 PC 計數(shù)器（如跳轉(zhuǎn)指令）等功能。 在模型機處于運行狀態(tài)時，脈沖 PLS1 將微地址寄存器（ 74LS161）加一，脈沖 PLS2 將 PC 計數(shù)器加 1，PLS3 把微程序存儲器中的微指令打入微指令鎖存器并且輸出。 此次 計算機組成原理 課程設(shè)計 試驗中，我是利用了所學(xué)得的計算機組成原理、數(shù)字邏輯等課程知識在HKCPT 軟件平臺上設(shè)計的與或邏輯運算以及加減法運算。 這次課程設(shè)計是一次很好的體驗，令我受益頗豐。 通過這次試驗，我進(jìn)一步加深了對微指令、微程序以及它們的作用的認(rèn)識。 A→ RAM HALT: 0025[4D][FF][FF] 取指指令 0003F[FF][DF][FF] 停機 HKCPT 的聯(lián)機方式的實現(xiàn)過程 7FH 和 40H 進(jìn)行邏輯與運算時序圖 前步結(jié)果和 22H 進(jìn)行加法運算時序圖 武漢 理工大學(xué)《 計算機組成原理 》課程設(shè)計說明書 12 前步結(jié)果和 33H 進(jìn)行邏輯或運算 前步結(jié)果和 42H 進(jìn)行減法運算 前步結(jié)果和 27H 進(jìn)行邏輯與運算 將最終結(jié)果保存至 RAM 地址 30H 累 加器 A、 寄存器、存儲器的數(shù)據(jù)變化以及數(shù)據(jù)流程 第一步 : ADBUSDR1 各寄存器數(shù)據(jù)變化如下表： 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 7FH 7FH DR1 7FH 第二步 : RAMDBUSDR2 各寄存器數(shù)據(jù)變化如下表： 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 7FH 7FH DR1 7FH 7FH DR2 40H ALU 40H 第三步 :ALU→ A 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 7FH 40H 武漢 理工大學(xué)《 計算機組成原理 》課程設(shè)計說明書 13 ALU 40H 40H 第四步 : A→ Dbus→ DR1 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 40H 40H DR1 7FH 40H 第五步 : R0→ Dbus→ DR2 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 40H 40H R0 22H 22H DR1 7FH 7FH DR2 40H 22H ALU 40H 62H 第六步 : ALU→ Dbus→ A 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 40H 62H ALU 62H 62H 第七步 : A→ Dbus→ DR1 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 62H 62H DR1 7FH 62H 第八步 : RAM→ Dbus→ DR2 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 62H 62H DR1 62H 62H DR2 22H 33H ALU 62H 33H 第九步 : ALU→ Dbus→ A 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 62H 33H ALU 33H 33H 第十步 : A→ Dbus→ DR1 武漢 理工大學(xué)《 計算機組成原理 》課程設(shè)計說明書 14 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 33H 33H DR1 62H 33H 第十一步 : R2→ Dbus→ DR2 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 33H 33H R2 42H 42H DR1 33H 33H DR2 33H 42H ALU 33H F1H 第十二步 : ALU→ Dbus→ A 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A 33H F1H ALU F1H F1H 第十三步 : A→ Dbus→ DR1 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A F1H F1H DR1 33H F1H 第十四步 : RAM→ Dbus→ DR2 寄存器 執(zhí)行前數(shù)據(jù) 執(zhí)行后數(shù)據(jù) A F1H F1H DR1 F1
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