最新組成原理課程設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-22 03:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1*帶進(jìn)位Cy的邏輯循環(huán)右移211110 00 dRNOT dR11**dR ← ~(dR)221110 01 dRdataMOV dR, data22*dR ← data231110 1000CLC100Cy ← 0241110 1001STC101Cy ← 1251110 1010addrCALL addr21(SP) ←(PC)，SP←(SP)+1PC ← addr261110 1011RET10SP←(SP)1，PC←(SP)271110 1100offsetJC offset21C=1 時轉(zhuǎn)移到(PC)+offset281110 1100offsetJNC offset21C=0 時轉(zhuǎn)移到(PC)+offset291110 1110offsetJZ offset21Z=1 時轉(zhuǎn)移到(PC)+offset301110 1111offsetJNZ offset21Z=0 時轉(zhuǎn)移到(PC)+offset311111 0000addrJMP addr21PC ← addr說明：表中CZVS一欄，*表示該標(biāo)志位在指令執(zhí)行后被重置，表示該標(biāo)志位不受指令執(zhí)行的影響。 4 控制信號和時序信號 控制信號在計算機的控制信號中，大部分用于控制寄存器數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出操作。寄存器一般由帶有三態(tài)輸出的D觸發(fā)器或D鎖存器構(gòu)成，因此需要有數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出兩個控制信號。為了可靠地實現(xiàn)兩個寄存器之間的數(shù)據(jù)傳送操作，輸出寄存器的數(shù)據(jù)輸出控制信號必須首先有效，經(jīng)過一段時間的延遲后，輸入寄存器的數(shù)據(jù)輸入控制信號才能有效，在時間上有一個時間差。寄存器之間的數(shù)據(jù)傳送一般可在一個時鐘周期內(nèi)完成，因此，寄存器數(shù)據(jù)輸出的控制信號持續(xù)1個時鐘周期有效，而寄存器數(shù)據(jù)輸入的控制信號持續(xù)半個時鐘周期，且在時鐘信號的后半個周期有效。1．運算器相關(guān)的控制信號1）ALU運算功能控制信號AUL運算功能由控制信號I2I1I0的編碼選擇，具體見表41。表41 ALU運算功能選擇I2I1I0運算功能說明000001010011100101110111R＋SS－RR+0R 0R∨SR∧SR⊕S加法減法加0減0邏輯或與邏輯非邏輯異或2）移位器操作控制信號移位器的操作功能由控制信號I4I3的編碼選擇，具體見表42。表42 移位器操作功能選擇I4I3輸出Y說明00011011三態(tài)Y=FF=F*2F=F/2Y輸出高阻態(tài)F直通F左移1位F右移1位3）寄存器輸入/輸出控制信號通用寄存器組R0～R3的數(shù)據(jù)輸入輸入和輸出分別由Rni及Rno控制，其中Rno信號持續(xù)1個時鐘周期，而Rni則只在時鐘信號的后半個周期有效。數(shù)據(jù)緩沖寄存器DR在物理上由輸出緩沖寄存器和輸入緩沖寄存器組成，以便實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)緩沖，但在邏輯上只有一個地址，一般通過讀、寫這兩種不同的操作來區(qū)分不同的物理寄存器。對于數(shù)據(jù)輸出緩沖寄存器DR，數(shù)據(jù)的傳送方向為：CPU→主存或I/O，其數(shù)據(jù)輸入控制信號為DRi，數(shù)據(jù)輸出由信號控制。對于數(shù)據(jù)輸入緩沖寄存器DR，數(shù)據(jù)的傳送方向為：主存或I/O→CPU，其數(shù)據(jù)輸入由WE控制（WE與為互補信號），數(shù)據(jù)輸出由DRo控制。地址寄存器AR為單向輸出，ARi為數(shù)據(jù)打入控制信號。零寄存器（Z）為單向輸出，Zo為數(shù)據(jù)輸出控制信號。標(biāo)志寄存器FLAG的數(shù)據(jù)輸出信號為Zo。標(biāo)志寄存器FLAG在結(jié)構(gòu)上不同于普通的寄存器，普通寄存器的各個數(shù)據(jù)位作為一個整體同時接收數(shù)據(jù)，不能實現(xiàn)個別數(shù)據(jù)位獨立接收數(shù)據(jù)，但標(biāo)志寄存器FLAG要求各數(shù)據(jù)位能夠獨立接收ALU輸出的特征值（C、Z、V、S），通常情況下，需用時序邏輯的設(shè)計方法來實現(xiàn)。標(biāo)志寄存器FLAG中各標(biāo)志位的設(shè)置情況見表43。表43 標(biāo)志寄存器中CZVS標(biāo)志值的選擇I7I6I5CZVS說 明000001010011100101CC701F0F7ZF=0ZZZZVOVVVVVSF7SSSSCZVS的值保持不變接收ALU標(biāo)志
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