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1、山东英才学院课程设计（论文）设计题目：微程序控制运算器的设计课程名称:计算机组成原理院(系)部:信息工程学院学生姓名:班级:11级计科技本科班专业:计算机科学与技术成绩:指导教师:设计时间:2013年12月山东英才学院教务处制二O一三年十二月微程序控制的运算器的设计摘要微程序控制的运算器的设计运用了ispLSI1032E系列器件，这个器件增加了2个新的全局输出使能和可编程的快速率输出控制。ispLSI1032E—70LJ84表示最大工作速度70MHz，低功耗，84脚PLCC封装，商业级的ispLSI
2、1032E芯片。计算机组成原理课程设计有关的部件，计数器、译码器、节拍发生器、堆栈、全加器、串行进位加法器、并行进位加法器，多路开关等都可方便进行设计，并通过下载线接收计算机的下载信息，并固化在isp1032E芯片中，利用外围电路进行调试或验证isp1032E中的逻辑功能。AbstractALUmicroprogramcontroldesignusingtheispLSI1032Eseriesdevices,thisdevicehasadded2newglobaloutputenableandpro
3、grammablefastrateofoutputcontrol.IspLSI1032E70LJ84representsthemaximumworkrateof70MHz,lowpower,84pinPLCCpackage,theispLSI1032Echipcommercialgrade.Thedesignofcomputerarchitecturecourserelatedparts,counter,decoder,clockgenerator,stack,fulladder,adder,ser
4、ialparalleladder,multiplexercanfacilitatethedesignofcomputer,andreceivesthedownloadcabletodownloadinformation,andcuredintheisp1032Echiplogicfunction,debuggingorauthenticationinisp1032Eusingtheperipheralcircuit.目录一、设计任务与要求1二、设计方案与论证2三、逻辑设计4四、设计过程与步骤71、创
5、建新项目72、选择虚拟器件73、设计原理图输入84、源文件编译95、设计项目适配96、编程下载107、在实验箱上进行逻辑验证10五、所遇到的问题及解决办法11六、结论与心得11七、参考文献12八、教师评语13九、附录14附录一：微程序控制的运算器设计原理图14附录二：本课程设计软硬件平台介绍15一、设计任务与要求设某计算机运算器，其中ALU为8位的加法器，具有加法和加1功能，两操作数由八位寄存器R0、R1提供，其结果放入R2中，具体何种操作可由微命令任意设定。1、运算器的结构,如图1所示。图1.运算
6、器的结构图2、微程序控制器的结构图，如图2所示。当模式开关置于统调时，控制存储器ROM2#、ROM1#、IR15-8、IR7-0、L15-8、L7-0、CPIR、A0～A7均连入1032E系统中。其中，自行设计的微程序计数PC向控制存储器提供8位微地址，在控存读信号的作用下，读出一条长16位的微指令代码，并在打入命令CPIR的作用下，送入IR15-8、IR7-0。L15-8、L7-0用于显示微指令寄存器IR15-8、IR7-0的内容。每当按一次脉冲键便产生一个负脉冲，该脉冲的作用是：图2.微程序控制
7、器框图161.作为读控存的命令。2.负脉冲当作CPIR将读出的微指令打入微指令寄存器IR。3.负脉冲的上升沿使PC＋1形成下一条微指令的地址。4.负脉冲反相后的上升沿作为寄存器打入脉冲。3、微指令格式，如图3所示。字段分配：mIR15-mIR8：定义为8位操作数；mIR7：为1，C0=1；为0，C0=0；mIR6：为1，产生CPR0；mIR5：为1，产生CPR1；mIR4：为1，产生CPR2；图3.微指令格式4、编写微指令实验要求:用二进制代码写出下面3条指令的微程序:例如55+AA®R2执行过程5
8、5®R0AA®R1R0+R1®R2结束0101010101000000101010100010000000000000000100005、调试步骤首先，将模式开关置于统调，涉及运算器和uPC逻辑线路并下载至1032E中；再将模式开关置于分调，键入微指令十六进制代码至空存ROM2#、ROM1#中，微指令从0号单元开始存放。然后，将模式开关置于统调，按一次RET2键将uPC置零，每按一次脉冲键读出一条微指令。当微程序执行完时检查并记录结果。二、设计方案与论证1、确定总体结
