【導讀】信號，實現(xiàn)特定指令的功能。周期，全部由微指令組成的序列來完成，即一條機器指令對應一條微程序。本課程設(shè)計以DVCC計算機組成原理教學實驗系統(tǒng)為平臺設(shè)計完成。時序，以及模塊間數(shù)據(jù)和控制信號的來源、去向、功能、時序等。本設(shè)計的規(guī)定項目采用14條機器指令：.解，加深對理論課程的理解。微指令和控制信號程序。是否正確，啟動程序執(zhí)行，并將實驗結(jié)果顯示輸出。意識，為以后進行計算機應用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)奠定基礎(chǔ)。設(shè)計一個8位模型計算機系統(tǒng)，包括運算器，微程序控制器，存儲器,驗結(jié)果，完善所設(shè)計的模型機系統(tǒng)方案和電路圖，寫出設(shè)計報告。控制和判零標志控制電路等構(gòu)成。存儲器存儲該主存儲器采用一級cache-存儲。備INPUT；另一種是字符顯示塊，它作為輸出設(shè)備OUTPUT。控制器它主要由控制

　　

【正文】 0 0 0 0 0 0 0 0 1 018005 0C 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0D2020 0D 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 098A06 0E 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 080A07 0F 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 018206 10 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 011004 11 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 83ED05 12 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 87ED05 13 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 99ED05 14 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 9CED05 15 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1D8253 16 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1F8253 17 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 218253 18 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 238253 19 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1AE004 1A 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1BA004 1B 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 010A07 1C 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 81D104 1D 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1E8825 1E 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 019805 1F 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 20882D 20 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 019805 21 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 228815 22 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 019805 23 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 24881D 24 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 019805 表 312 微指令代碼表 （ 3）微程序設(shè)計： 監(jiān)控軟件詳細說明如下： 地址 內(nèi)容 助記符 0000 0000 0000 0000 IN R0 。輸入 R0 0000 0001 0001 0000 ADD[0DH] 。R0[0DH][40H] 0000 0010 0000 1101 0000 0011 1000 0000 RLC 0000 0100 0000 0000 IN 0000 0101 0110 0000 RRC 0000 0110 0111 0000 RL 0000 0111 0010 0000 STA[0EH] 0000 1000 0000 11110 0000 1001 0011 0000 OUT[0EH] 0000 1010 0000 1110 0000 1011 0100 0000 JMP 00H 0000 1100 0000 0001 0000 1101 0100 0000 0000 1110 。結(jié)束存放單元 監(jiān)控程序的 16 進制文件格式： 程序： $P0000 $P0110 $P020D $P0380 $P0400 $P0560 $P0670 $P0720 $P080E $P0930 $P0A0E $P0B40 $P0C00 $P0D40 微程序： $M00088105 $M0182ED05 $M0250C004 $M0304E004 $M0405B004 $M0506A205 $M06019A95 $M070FE004 $M088AED05 $M098CED05 $M0A0EA004 $M0B018004 $M0C0D2020 $M0D098A06 $M0E080A07 $M0F018206 $M10011004 $M1183ED01 $M1287ED05 $M1399ED05 $M149CED05 $M151D8235 $M161F8235 $M17218235 $M18238235 $M191AE004 $M1A1BA004 $M1B010A07 $M1C81D104 $M1D1E8825 $M1E019805 $M1F20882D $M20209805 $M21228815 $M22019805 $M2324881D $M24019805 四 .系統(tǒng)調(diào)試報告 (1)調(diào)試接線 詳細的接線方法如下： a、 跳線器 J1J12 全部撥在右邊（自動工作方式）； b、 跳線器 J1 J1 J2 J24 全部撥在左邊； c、 跳線器 J13J1 J1 J25 全部撥在右邊； d、 跳線器 J20J2 J2 J27 連上短路片； e、 UJ1 連 UJ2， JSE1 連 JSE2， SJ1 連 SJ2； f、 MBUS 連 BUS2； g、 REGBUS 連 BUS5； h、 PCBUS 連 EXJ2； i、 ALUBUS 連 EXJ3； j、 ALUO1 連 BUS1； k、 EXJ1 連 BUS3 l、 ALUO2 連 BUS4。 (2)運行實現(xiàn)： ① .單步運行程序 A 使編程開關(guān)處于“運行”的狀態(tài) ,“運行方式”開關(guān)置為“單步”狀態(tài)，“運行控制”開關(guān)置為“運行”狀態(tài)。 B 撥動總清開關(guān) (01),即單步運行一條指令。 PC 計數(shù)器清零，程序首地址為 00H。 C 按動“啟動運行”開關(guān)，即單步運行 一條微指令。對照程序流程圖，觀察位地址顯示燈是否和流程一致。 ② .連續(xù)運行程序 A “編程開關(guān)”置“運行”狀態(tài)，“運行方式”開關(guān)置“連續(xù)”狀態(tài)，“運行控制”開關(guān)置“運行”狀態(tài)。 B 撥動總清開關(guān) ,清微地址及程序計數(shù)器 ,然后按動“啟動”開關(guān) ,系統(tǒng)連續(xù)運行程序 ,如果要停止程序的運行，只需將“運行控制”開關(guān)置為“停止”狀態(tài)，系統(tǒng)就停機。 C 停機后 ,可檢查存數(shù)單元 0BH 中的結(jié)果是否正確。 （ 3） 調(diào)試程序可得結(jié)果如下： PC=01AR=00RAM=00 RAM=00IR=00微控器 INPUT=02R0=02 PC=02AR=01RAM=10 RAM=10IR=10微控器 PC=03AR=02RAM=0D RAM=0DAR=0DRAM=40 RAM=40DR2=40ALU=FF RO=02DR1=02ALU=FF ALU=FFRO=FE PC=04AR=03RAM=80 RAM=80IR=80微控器 RO=FE299=FE 299=FCROFC PC=05AR=04RAM=00 RAM=00IR=00微 控器 INPUT=02RO=02 R0=01RAM=01 PC=06AR=05RAM=60 RAM=60IR=60微控器 RO=02299=02 299=81RO=81 PC=07AR=06RAM=70 RAM=70IR=70微控器 RO=81299=81 299=03RO=03 PC=08AR=07RAM=20 RAM=20IR=20微控器 PC=09AR=08RAM=0E RAM=0EAR=OERAM=FF RO=03RAM=03 PC=0AAR=09RAM=30 RAM=30IR=30微控器 PC=0BAR=0ARAM=0E RAM=0EAR=0ERAM=03 RAM=03DR1=03ALU=FF ALU=FFOUTPUT=FF PC=0CAR=0BRAM=40 RAM=40IR=40微控器 PC=0DAR=0CRAM=00 RAM=00PC=00 (4)結(jié)果分析： 運行以上指令，即數(shù)的輸入（ IN）、數(shù)的相加（ ADD）、從數(shù)的傳送（ STA）、數(shù)的輸出（ OUT）、偽指令的程序跳轉(zhuǎn)（ JMP）、 右環(huán)移（ RR）、帶進位右環(huán)移（ RRL）、左環(huán)移（ RL）、帶進位左環(huán)移（ RLC）單步運行，通過對照程序流程圖看指令運行，可以看到程序的執(zhí)行與設(shè)想的一致。 五 設(shè)計總結(jié) 經(jīng)過這次課程設(shè)計，我體會到自己所學的東西太少了，很多都不知道。在這次課程設(shè)計的過程，有些很基本的知識出現(xiàn)記混淆的現(xiàn)象，通過查書及詢問同學，最終明白了。 本次課程設(shè)計我們要設(shè)計一臺微程序控制的模型機 ， 以對計算機能有一個整機的概念 ,完成對 計算機組成原理 這門課程的綜合應用 ， 達到學習本書的作用 。 作為一個計算機系學生這是必需掌握的 ， 使我們對數(shù)據(jù)選擇器 ， 移位器 ， 加法器 ， 運算器 ， 存儲器和微程序控制器 ， 有了 比較 徹 底 的認識 。 由于計算機設(shè)計的部件較多 ， 結(jié)構(gòu)原理較復雜 ， 對于我們這樣的初設(shè)計者來說感到無從下手 ， 所以我們在整個過程中采取由淺入深 ， 由簡單到復雜的放法 ， 通過這次設(shè)計 ， 使我們能清楚 地 了解計算機的基本組成 ， 基本原理和設(shè)計步驟 ， 設(shè)計思路和調(diào)試步驟 ， 最終能清晰的建立起整機概念 ，為獨立完成計算機設(shè)計奠定了基礎(chǔ) 。 在此次的設(shè)計中 ， 感謝老師對我們的幫助和指導 。 六 設(shè)計（論文）的主要參考文獻 1 白中英 ， 計算機組 成原理 . 科學術(shù)出版社， 2 白中英 ， 計算機組成原理題解、題庫、實驗 . 科學術(shù)出版社， 3 王愛英，計算機組成與結(jié)構(gòu) .清華大學出版社， 1999 4 王誠，計算機組成與結(jié)構(gòu) .清華大學出版社， 1999 清華大學出版社，1999 5 唐朔飛 ，計算機組成原理 .高等教育出版社， 1993 七 致謝 本次課設(shè)我學到了很多東西，一部分來自于老師，一部分來自同學，還有通過各種參考資料獲得。老師為我順利完成課設(shè)奠定了牢固的基礎(chǔ)， 所以在這兒我要特別感謝我的計算機組成原理的授課老師和課設(shè)指導老師 包仲賢老師， 除了給了我了知識基礎(chǔ)，還給了 我解決問題的思想。 課設(shè)過程中我遇到了很多實際性的問題，都是她為我提出了具有指導性的解決方案 ,使我順利的完成課設(shè)。還有我身邊的同學也給了我很多的幫助在此也一并感謝。