【正文】 還有我身邊的同學(xué)也給了我很多的幫助在此也一并感謝。雖然設(shè)計(jì)大體上差強(qiáng)人意，內(nèi)容少還有一些欠缺的地方，但是多少還是學(xué)到了一些書本上沒有的東西。只有好的分工合作，才能在最短時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。設(shè)計(jì)總結(jié)在本次課程設(shè)計(jì)中，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，基本上完成了課程設(shè)計(jì)的要求，開發(fā)出了題目所要求的系統(tǒng)。 b. 撥動(dòng)總清開關(guān)，清微地址及 PC 計(jì)數(shù)器，按動(dòng)“啟動(dòng)運(yùn)行” 開關(guān)，系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行程序。 b. 撥動(dòng)總清開關(guān)(0→1)，微地址清零，PC 計(jì)數(shù)器清零，程序首地址為OOH。AR 為 算 術(shù) 運(yùn) 算 是 否 影 響 進(jìn) 位 及 零 標(biāo) 志 位 控 制 位 。A 字 段 中 的 LDRi 為 打 入 工 作 寄 存 器 信 號(hào) 的 譯 碼 器 使 能 控 制 位 。 微地 址 寄 存 器 6 位 ， 用 三 片 正 沿 觸 發(fā) 的 雙 D 觸 發(fā) 器 74LS74 組 成 ， 它 們帶 有 清 零 端 和 預(yù) 置 端 。 D 為 位 移 量 （ 正 負(fù) 均 可 ） ， M 為 尋 址 模式 ， 其 定 義 如 下 ：尋址模式 M 有效地址 E 說 明 00011011E=DE=(D)E=(RI)+DE=(PC)+D直接尋址間接尋址RI 變址尋址相對(duì)尋址 本 模 型 機(jī) 規(guī) 定 變 址 寄 存 器 RI 指 定 為 寄 存 器 R2。 存儲(chǔ)器輸入輸出時(shí)序形 成 時(shí) 鐘 脈 沖 信 號(hào) T3 的 方 法 如 下 ： 在 時(shí) 序 電 路 模 塊 中 有 兩 個(gè) 二 進(jìn)制 開 關(guān) “運(yùn) 行 控 制 ”和 “運(yùn) 行 方 式 ”。 手 動(dòng) 方 式 下 ， 寫 信 號(hào) 由 W/R` 提 供 ， 片 選 信 號(hào) 由I/O 輸 入工 作 方 式DI DO /OE /WE /CS非 選 擇 X HIGHZ X X H讀 出 HIGHZ DO L H L寫 入 DI HIGHZ H L L寫 入 DI HIGHZ L L L選 擇 X HIGHZ H L L13CE`提 供 ； 自 動(dòng) 方 式 下 ， 寫 信 號(hào) 由 控 制 CPU 的 提 供 ， 片 選 信 號(hào)由 控 制 CPU 的 提 供 。 主 要 用 于 存 放 試 驗(yàn) 機(jī) 的機(jī) 器 指 令 。 比 如 現(xiàn) 在 要 做 的 操 作 為 執(zhí) 行 CLA 指 令 ， 操 作 控 制 器 送 一 控 制 信號(hào) 給 ALU， 接 著 ALU 響 應(yīng) 控 制 信 號(hào) 對(duì) AC 清 零 。 輸 入 設(shè) 備 為 鍵 盤 ， 計(jì) 算 機(jī) 鍵 盤的 功 能 就 是 及 時(shí) 發(fā) 現(xiàn) 被 按 下 的 鍵 ， 并 將 該 按 鍵 的 信 息 送 入 計(jì) 算 機(jī) 。 相 對(duì) 控 制 器 而 言 ，它 是 執(zhí) 行 部 件 。（ 2） 輸 出 設(shè) 備 單 元此 單 元 設(shè) 置 兩 個(gè) 七 段 數(shù) 碼 管 ， 用 于 顯 示 需 要 輸 出 的 數(shù) 據(jù) 。存 儲(chǔ) 器 芯 片 種 類 繁 多 、 容 量 不 一 樣 。(2)單 拍 脈 沖 及 消 抖 電 路在 實(shí) 驗(yàn) 計(jì) 算 機(jī) 中 ， 配 有 單 拍 脈 沖 產(chǎn) 生 按 鈕 ， 每 按 一 次 手 動(dòng) 脈 沖 按 鈕 ，在 其 SD 端 輸 出 一 個(gè) 正 脈 沖 ， 在 SQ 端 輸 出 一 個(gè) 負(fù) 脈 沖 ， 用 與 非 門 來 作為 消 抖 電 路 時(shí) 序 控 制 電 路 和 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 開 關(guān) 組 微程序控制器模塊電路微 程 序 控 制 器 模 塊 主 要 由 微 程 序 編 程 器 、 核 心 微 控 制 器 量 兩 部 分 組 成 。當(dāng) LDAR， =1， 且 時(shí) 鐘 脈 沖 T3 正 跳 變 時(shí) ， 74LS273（ U37） 的 工作 脈 沖 正 跳 ， 將 總 線 上 的 地 址 值 鎖 存 到 74LS273 中 ， 由 于 74LS273的 輸 出 不 受 控 制 ， 因 此 地 址 值 直 接 輸 出 到 地 址 總 線 AD0～ AD7 上 ，地 址 顯 示 燈 LAD0～ LAD7 用 于 顯 示 地 址 值 AD0～ AD7， 高 電 平 亮 ，低 電 平 滅 指令寄存器模塊指 令 寄 存 器 模 塊 中 指 令 寄 存 器 74LS273（ U36） 的 輸 出 部 分 以 排 針形 式 引 出 到 1J1， 部 分 內(nèi) 部 已 連 好 ， 構(gòu) 成 實(shí) 驗(yàn) 計(jì) 算 機(jī) 時(shí) 用 它 作 為 指 令 譯碼 電 路 的 輸 入 ， 實(shí) 現(xiàn) 程 序 跳 轉(zhuǎn) 控 制 。（ 1） 停 機(jī) 狀 態(tài) 啟 動(dòng) 時(shí) ， 程 序 計(jì) 數(shù) 器 PC 的 工 作 情 況 PC 的 接 數(shù) 控 制 信 號(hào) 為 LOAD， 接 數(shù) 工 作 脈 沖 為 CLK161。 寄存器堆模塊寄 存 器 堆 模 塊 為 實(shí) 驗(yàn) 計(jì) 算 機(jī) 提 供 了 4 個(gè) 8 位 通 用 寄 存 器 。 鍵盤是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最基本的輸入設(shè)備，是一種通過按鍵直接向計(jì)算機(jī)輸入信息的設(shè)備。更具體地講，就是通過接受 CPU 指令譯碼器發(fā)來的信號(hào)，找到本條指令對(duì)應(yīng)的首條微代碼程序所在的微地址的入口，再通過系統(tǒng)時(shí)鐘引入的時(shí)序節(jié)拍脈沖的控制，逐條讀出微代碼，微代碼值再經(jīng)過譯碼器譯碼，從而產(chǎn)生各部分電路所需的相應(yīng)的控制信號(hào)，將它們加到數(shù)據(jù)通路中相應(yīng)的控制位，完成各自功能。 存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器主要用于存放機(jī)器指令。運(yùn)算器由 2 片 74LS181 構(gòu)成，它是運(yùn)算器的核心。 指 令 包 括 以 下 指 令 ：IN、 OUT、 STA、 LDA、 JMP、 BZC、 CLR、 MOV、 ADD、 SUB、 ADC、 ADT、 INC、 DEC、 SBT、 SBC 了 解 并 說 明 教 學(xué) 模 型 機(jī) 的 輸 入 輸 出 模 塊 。 存 儲(chǔ) 系 統(tǒng) ： 使 用 模 型 機(jī) 的 存 儲(chǔ) 模 塊 ， 說 明 存 儲(chǔ) 器 的 輸 入 輸 出 時(shí) 序 ，模 塊 連 接 方 式 等 。2. 刻制光盤一張。 利用指令系統(tǒng)，編制一個(gè)匯編語言小程序并進(jìn)行調(diào)試通過。 運(yùn)算器：使用模型機(jī)的器件，組成帶有片間串行進(jìn)位 8 位算術(shù)、邏輯運(yùn)算功能的運(yùn)算器。一、 計(jì)算機(jī)組成原理課程設(shè)計(jì)的任務(wù)查閱文獻(xiàn)資料，一般在 5 篇以上；以教學(xué)實(shí)驗(yàn)用模型機(jī)為背景，通過調(diào)研、分析現(xiàn)有的模型機(jī)，建立帶有8 位移位運(yùn)算指令的整機(jī)模型。1簡單模型機(jī)的設(shè)計(jì)說明書該設(shè)計(jì)要求學(xué)生根據(jù)計(jì)算機(jī)組成原理課程所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)、開發(fā)一套簡單的模型計(jì)算機(jī)。完成系統(tǒng)編程與測試工作；撰寫設(shè)計(jì)說明書；做好答辯工作。 微程序控制器模塊：使用教學(xué)機(jī)的系統(tǒng)，設(shè)計(jì)微程序控制器。 整機(jī)設(shè)計(jì)分模塊進(jìn)行，說明模塊中數(shù)據(jù)和控制信號(hào)的來源、去向、功能、時(shí)序，以及模塊間數(shù)據(jù)和控制信號(hào)的來源、去向、功能、時(shí)序等。五、 設(shè)計(jì)（論文）的主要參考文獻(xiàn)六、 各階段時(shí)間安排（共 2 周）：周次 日期 內(nèi)容 地點(diǎn) 完成情況 教師簽字星期一 教師講解設(shè)計(jì)要求， 準(zhǔn)備參考資料 教室星期二、三 分析系統(tǒng)，方案設(shè)計(jì) 教室第 1周星期四、五 編程 實(shí)驗(yàn)室星期一、二 調(diào)試系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)室星期三、四 編寫設(shè)計(jì)說明書 實(shí)驗(yàn)室第 2周星期五 答辯 實(shí)驗(yàn)室3第一章：設(shè)計(jì)目的及設(shè)計(jì)原理 設(shè)計(jì)目的該設(shè)計(jì)要求學(xué)生根據(jù)計(jì)算機(jī)組成原理課程所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)、開發(fā)一套簡單的模型計(jì)算機(jī)通 過 對(duì) 一 個(gè) 簡 單 計(jì) 算 機(jī) 的 設(shè) 計(jì) ， 以 達(dá) 到 對(duì) 計(jì) 算 機(jī) 的 基 本 組 成 、 部 件的 功 能 與 設(shè) 計(jì) 、 微 程 序 控 制 器 的 設(shè) 計(jì) 、 微 指 令 和 微 程 序 的 編 制 與 調(diào) 試 等過 程 有 更 深 的 了 解 ， 加 深 對(duì) 理 論 課 程 的 理 解 。 運(yùn) 算 器 ： 使 用 模 型 機(jī) 的 器 件 ， 組 成 帶 有 片 間 串 行 進(jìn) 位 16 位 算數(shù) 邏 輯 運(yùn) 算 功 能 的 運(yùn) 算 器 ， 帶 有 帶 8 位 自 增 、 自 減 指 令 的 整 機(jī) 模 型 。 在 自 己 設(shè) 計(jì) 的 指 令 系 統(tǒng) 基 礎(chǔ) 上 ， 編 制 一 個(gè) 匯 編 語 言 小 程 序 并 進(jìn) 行調(diào) 試 通 過 。它可以由兩個(gè) 8 位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行多種算術(shù)或邏輯運(yùn)算，具體由 74LS181 的功能控制條件M、CN、SS2 、SS0 來決定。本次設(shè)計(jì)采用 6264 存儲(chǔ)器作為主存儲(chǔ)器，它的地址總線由地址寄存器單元電路中的地址寄存器 74LS273 給出，它的寫信號(hào)，片選信號(hào)由寫入方式?jīng)Q定。即對(duì)該指令的功能進(jìn)行解釋和執(zhí)行。 顯示器作為終端設(shè)備獨(dú)立存在，即鍵盤輸入和顯示輸出是一個(gè)整體，通過標(biāo)準(zhǔn)的串行接口與主機(jī)相連。 它 們 用來 保 存 操 作 數(shù) 及 中 間 運(yùn) 算 結(jié) 果 ， 它 對(duì) 運(yùn) 算 器 的 運(yùn) 算 速 度 、 指 令 系 統(tǒng) 的 設(shè)計(jì) 等 都 有 密 切 的 關(guān) 系 。 當(dāng)LDPC=1 時(shí) ， 且 時(shí) 鐘 脈 沖 T4 電 平 正 跳 時(shí) ， 程 序 計(jì) 數(shù) 器 PC 的 工 作 脈沖 端 CLK161 的 電 平 便 正 跳 變 ， 它 把 總 線 BUSD0～ D7 上 的 啟 動(dòng) 地 址值 接 入 程 序 計(jì) 數(shù) 器 74LS161 的 輸 入 ， 啟 動(dòng) 地 址 可 為 000～ 0FF 中 的 任意 一 個(gè) 值 ， 此 時(shí) ， 當(dāng) LOAD=0 時(shí) ， 74LS161 的 輸 入 端 的 數(shù) 據(jù) 被 預(yù) 置 成輸 入 端 的 數(shù) 據(jù) ， 即 初 始 化 啟 動(dòng) 地 址 。 啟停和時(shí)序電路模塊本 模 塊 由 三 個(gè) 部 分 組 成 ： 時(shí) 鐘 脈 沖 源 、 單 拍 脈 沖 及 消 抖 電 路 、 時(shí) 序 控制 電 路 和 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 控 制 開 關(guān) 組 。（ 1） 微 程 序 編 程 器微 程 序 編 程 器 就 是 將 預(yù) 先 定 義 好 的