计算机组成原理课程设计---设计嵌入式cisc模型计算机

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1、计算机组成原理课程设计说明书题目：设计嵌入式CISC模型计算机院系：计算机工程与科学学院专业：网络工程学号：1000380112姓名：胡继恒指导老师：陈志勇一完成系统的总体设计ALU状态条件寄存器FCIRROM或RAMFZFS操作控制器和时序产生器ARDRACPC……具有时间标志的操作控制信号R2R0R1输出设备输入设备二操作控制器的逻辑框图三模型机的指令系统和所有指令的格式1）I/O指令输入指令（IN1）格式：76543210操作码XXRd输出指令（OUT1)格式：76543210操作码RsXX162)转移指令条件转

2、移指令（JS）和无条件转移指令（JMP）格式：76543210操作码XXXX地址3）比较指令和相加指令和相乘指令相加指令（ADD）和乘法（MUL）的格式：76543210操作码RsRd4）MOV指令格式76543210操作码XXRd立即数5）自减指令（DEC）76543210操作码XXRd6）TEST指令76543210操作码XXRd助记符号指令格式功能IN1Rd1000XXRd将数据存到Rd中OUT1Rs1111RsXX（Rs）LEDADDRs，Rd1100RsRd（Rs）+（Rd）RdJMPADDR1110XXXX

3、ADDRADDRPCDECRd1101XXRd（Rd）—1RdMOVRd，data1001XXRdDataDataRdTESTRd1010XXRd80H-AC,锁存SFJSADDR1011XXXXADDR若为负，则ADDRPCIMULRs，Rd0111RsRd（Rs）*（Rd）Rd其中对Rs和Rd的规定Rs或Rd选定寄存器00R001R110R2模型机规定数据的表示采用定点整数补码表示，单字长8位，其格式如下：1676543210符号位尾数四时序产生电路五微程序流程图00PC-->ARPC+102RDMBUS--->I

4、R08SW-->BUSBUS-->RdRs-->LEDP(1)IN1OUT1080FMOVTESTJSADDDECJMPMULPC->ARPC+1090A0B0C0D0E07Rd->BUSBUS->ACRS>BUSBUS->ACRd->BUSBUS->ACRs-->BUSBUS->ACPC->ARPC+1PC->ARPC+103042006121315ROM->BUSBUS->PCAC-1->BUSBUS->RdROM->BUSBUS->RdRd->BUSBUS->DRRd->BUSBUS->DRAC锁存FSP(2)A

5、C*DR->RdAC+DR->Rd1016FS=1FS=0ROM->BUSBUS->PC203016注：以结尾的后继微地址都是00（1）根据指令格式和指令系统的设计完成所有机器指令的微程序流程图，并确定每条微指令的微地址和后继微地址；（2）设计微指令格式和代码表（3）设计地址转移逻辑电路（4）设计微程序控制的其他逻辑电路，包括微地址寄存器、为命令寄存器、控制存取器第二步，指令流程图设计完成后，开始设计微指令的格式和微指令的代码表按照要求，CISC模型机的系统使用采用双水平型微指令，字长为25位，其中微命令字段为17位，

6、p字段为2位，后继微地址6位，其中格式如下按照这个格式，再根据我的设计指令图，可以得到：由微指令格式和微指令的程序流程图编写的微指令代码表如下所示，在微指令的代码表中微命令字段从左边到右边代表微指令的信号依次是：LOAD、LDPC、LDAR、LDIR、LDRI、RD_B、RS_BALU_B、LDAC、WR、CS、SW_B、LED_B、LDFR微地址P1P2后继微地址000000111001100100111100000001000001010010110010010110100010000000111000111001

7、0010110000000000001001000011011001111100000000000110100000100101111100001000000011110000100011011110000101010010001000111001001101000000000001001111001100100111100000001100101010000010011011110000001000010111110011001001111001100000001100100001000110111100000011

8、0001101100000100110111100001001000111011100110010011110000100110011111000010001000110000000000010000100011100000111100000000001001010001111000011110000000000100110100