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1、M睾揪天2嘻扇院《计算机组成原理》课程设计报告报告题目：复杂模型机系统设计与运行作者所在系部作者所在专业作者所在班级作者姓名指导教师姓名完成时间计算机科学与工程计算机科学与技术XXXX2013年12片19FI北华航天工业学院教务处制目录内容摘要2课程设计任务书3复杂模型机系统设计及运行4一、绪论4二、指令系统概述4三、微代码设计5(1)存储器读操作(MRD)5(2)存储器写操作(MWE)5(3)启动程序(RUN)5四、实验微代码7五、程序代码8六、设计内容介绍10七、系统实现步骤111＞连接硕件系统112、启动实验联机软件113、运行程序124、测试用例13参考文献15内容摘要本次试验
2、构造了一个指令系统，实现比较完整的模型机功能。本次试验用到75条微指令和23条机器指令。完成简单的混合运算。由于机器指令比较少完成运算需要反复对Bx寄存器的值进行存储，主要的运算结果储存在Ax屮。本次试验代码比较简单但是连接线路和操作需要细心。理解了复杂模型机的运算过程和运算原理。使用机器指令编写简单的代码，实现运算结果的存储。对内存进行操作，对主存储器也有比较多的使用。关键词：模型机、机器指令、微指令、主储存器课程设计任务书课题名称复杂模型机系统设计及运行完成时间2013.12.19指导教师职称学生姓名班级总体设计要求和技术要点掌握计算机五大功能部件的组成及功能，熟悉完整的单台计算机
3、基本组成原理，掌握计算机中数据表示方法、运算方法、运算器的组成、控制器的实现、存储器了系统的结构与功能、输入/输出系统的工作原理与功能。（1）利用实验设备平台构造完整的模型机；（2）利用运算器74LS181执行算术操作和逻辑操作；（3）运用随机存储器RAM以及地址和数据在计算机总线的传送关系，实现运算器和存储器协同工作，读写数据，检查结果是否正确；（4）应用微程序控制器，往EEPROM里任意写24位微代码，读出微代码并验证其正确性；（5）构造指令系统，定义至少15条机器指令，实现比较完整的模型机功能，包括算术/逻辑运算以及输入输出处理。（6）完成指定功能的实现，参加成果验收，撰写课程设
4、计报告。工作内容及时间进度安排总计2周：1・12月16H：资料查阅、确定选题、系统总体设计2.12月17日一20Eh熟悉开发环境和工具，模块设计、代码编制3.12月23日一27日：系统调试与运行，现场验收设计成果4.12月27th上交设计报告（打印稿及电子稿）课程设计成果1.课程设计硬件系统及配套软件2.课程设计报告书复杂模型机系统设计及运行一、绪论利用实验设备平台构造完整的模型机；利用运算器74LS181执行算术操作和逻辑操作；运用随机存储器RAM以及地址和数据在计算机总线的传送关系，实现运算器和存储器协同工作，读写数据，检查结果是否正确；应用微程序控制器，往EEPROM里任意写24
5、位微代码，读出微代码并验证其止确性；构造指令系统，定义至少15条机器指令，实现比较完整的模型机功能，包括算术/逻辑运算以及输入输出处理。完成指定功能的实现，参加成果验收，撰写课程设计报告。二、指令系统概述本系统共有十四条基本指令,其中算术逻辑指令8条，访问内存指令和程序控制指令4条，输入输出指令2条。表1列岀了各条指令的格式,汇编符号和指令功能。表1指令格式表汇编符号16进制代码功能INAX,KIN0048HKIN-AXINBX,KIN0049HKIN->BXINCX,KIN004AHKIN—CXMOVAX,XXXXH0004H,XXXXHXXXXH-AXMOVBX,XXXXH0005
6、H,XXXXHXXXXH-BXMOVCX,XXXXH0006H,XXXXHXXXXH-CXMOVAXJXXXXH]0024HJXXXXH1[XXXXH1-AXMOVBXJXXXXH]0025H,[XXXXHJLXXXXHJ-BXMOVCX,[XXXXH]0026HJXXXXHJ[XXXXH]-CXMOV[XXXXH],BX0021HJXXXXH1BX-[XXXXH]MOVBX,AX0081HAX-BXMOVCX,AX0082HAX-CXADDAX,BX0094HAX=AX+BXADDBX,AX0091HBX=AX+BXSUBAX,BX00A4HAX=AX-BXINCAX00B0HAX=
7、AX+1表1指令格式表汇编符号16进制代码功能INAX,KIN0048HKIN-AXINBX,KIN0049HKIN->BXINCX,KIN004AHKIN—CXMOVAX,XXXXH0004H,XXXXHXXXXH-AXMOVBX,XXXXH0005H,XXXXHXXXXH-BXMOVCX,XXXXH0006H,XXXXHXXXXH-CXMOVAXJXXXXH]0024HJXXXXH1[XXXXH1-AXMOVBXJXXXXH]0025H,[
