计算机组成原理课程设计-带进位运算指令的实现

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1、学号：13课程设计课程名称计算机组成原理题目带进位运算指令的实现学院计算机科学与技术学院专业计算机科学与技术班级姓名指导教师2010年1月10日目录课程设计任务书11、设计原理11.1实验原理11.2实验目的11.3模型机的逻辑框图21.4指令类型及格式31.5微指令与微程序介绍41.6后续微地址的产生及微程序入口地址的形成52、调试过程与数据记录52.1源程序代码52.2指令码62.3微程序62.4微单步运行过程72.5时序图103、设计心得114、参考文献12课程设计任务书学生姓名：赵旭林专业班级：计

2、算机指导教师：马保才工作单位：计算机科学与技术学院题目:基本模型机的设计——带进位运算指令的实现初始条件：理论：学完“电工电子学”、“数字逻辑”、“汇编语言程序设计”、和“计算机组成原理”课程，掌握计算机组成原理实验平台的使用。实践：计算机学院科学系实验中心提供计算机、实验的软件、硬件平台，在实验中心硬件平台验证设计结果。要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、基本模型机系统分析与设计，利用所学的计算机组成原理课程中的知识和提供的实验平台完成设计任务，从而建立清

3、晰完整的整机概念。2、根据课程设计题目的要求，编制实验所需的程序，上机测试并分析所设计的程序。3、课程设计的书写报告应包括：（1）课程设计的题目。（2）设计的目的及设计原理。（3）根据设计要求给出模型机的逻辑框图。（4）设计指令系统，并分析指令格式。（5）设计微程序及其实现的方法（包括微指令格式的设计，后续微地址的产生方法以及微程序入口地址的形成）。（6）模型机当中时序的设计安排。（7）设计指令执行流程。（8）给出编制的源程序,写出程序的指令代码及微程序。（9）说明在使用软件HKCPT的联机方式与脱机方式

4、的实现过程（包括编制程序中带进位运算指令的时序分析，累加器A和有关寄存器、存储器的数据变化以及数据流程）。（10）课程设计总结（设计的特点、不足、收获与体会）。时间安排：周一：熟悉相关资料。周二：系统分析,设计程序。周三、四：编程并上实验平台调试周五：撰写课程设计报告。指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日武汉理工大学《汇编语言程序设计》课程设计武汉理工大学《汇编语言程序设计》课程设计计算机组成原理课程设计----带进位运算指令的实现1．设计原理1.1实验原理在以往各个模块实验中，各模块的控

5、制信号都是由实验者手动产生的。而在真正的实验系统中，模拟机的运行是在微程序的控制下，实现特定指令的功能。在本实验平台中，模型机从内存取出、解释、执行机器指令都将由微指令和与之相配合的时序来完成，即1条机器指令对应1个微程序。本次实验完成，依靠判断进位位CY是否溢出，若低位位运算有溢出，则将结果存入低地址，并且在两高位运算时，将低位的进位值也参与运算，若高位运算溢出，则不在主存RAM中给予保存。实验提供了四条带进位的运算指令：RRCA将A寄存器中的内容带进位位一起循环右移RLCA将A寄存器的的内容带进位位一

6、起循环左移ADDA,Ri将A寄存器的内容与Ri的内容相加，如果加法溢出将进位到CYJCaddr条件跳转指令，如果进位位CY溢出，跳转到addrJMPaddr无条件跳转指令，跳转到addr1.2设计目的1.掌握了各个单元模块的工作原理，进一步将其组成完整的系统，构成一台基本的模型计算机。2.在本实验中，我们将规划读写内存、寄存器、数值计算等功能，并且编写相应的微程序。请具体上机调试各个模块单元以便进一步掌握整机的概念。11武汉理工大学《汇编语言程序设计》课程设计3.本实验是为了实验一组4位16进制数的运算，

7、例如R1R0，将其中保存的数据作为一组表示一个整体的数，来参与运算，如R1=55H，R0=66H。则认为R1R0为5566H来参与与其它4位16进制数的运算。并将得出的结果存在主存中两个连续的单元中，高位存高地址，低位存低地址。1.3模型机的逻辑框图11武汉理工大学《汇编语言程序设计》课程设计1.4指令类型及格式1.指令类型1.算术/逻辑运算类指令：如：加法，减法，取反，逻辑运算ADDA，RiSUBA,Ri2.移位操作类指令：带进位或不带进位的移位指令RRCA3.数据传送类指令：CPU内部寄存器之间数据传

8、递MOVA，RiMOVRi，A4.程序跳转指令：跳转指令分为无条件跳转和有条件跳转指令JMPaddr无条件跳转JCaddrCY=1时跳转5.存储器操作类指令：存储器读/写指令。把内存某单元内容写入寄存器中或把寄存器的内容写入存储器，如：LDAaddrSTAaddrSTAaddr（A）->addr2.指令类型1.直接地址寻址：双字节指令：LDAaddr（addr）->ASTAaddr（A）->addr17161514131211