复杂模型机系统设计及运行

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1、《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及运行作者所在系部：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：目录目录……………………………………………………………………………………..1内容摘要………………………………………………………………………………..2关键词…………………………………………………………………………………..2课程设计任务书………………………………………………………………………..3第1章绪论…………………………………………………………………………..41.1设计地点…………………………………………………

2、……………….41.2设计目的………………………………………………………………….41.3设计内容………………………………………………………………….41.4实验环境………………………………………………………………….41.5课程设计要求…………………………………………………………….4第2章基础知识………………………………………………………………………52.1概述……………………………………………………………………….52.1.1指令系统概述……………………………………………………..52.2实验微代码表…………………………………………………………….8第

3、3章系统设计与实现………………………………………………………………103.1模型机结构……………………………………………………………….103.2程序设计原理…………………………………………………………….103.2.1ALU……………………………………………...…………………103.2.2存储器…………………………………………………..…………113.2.3控制器…………………………………………………..…………113.3程序代码……………………………………………………….…………123.4系统实现步骤………………………………………………….…………12

4、3.5实验内容介绍…………………………………………………….………153.6实验结果……………………………………………………….…………153.6.1测试用例………………………………………………….….……153.6.2实验结果图示……………………………………….……….……16第4章总结……………………………………………………………………………17参考文献……………………………………………………………………………….18评语……………………………………………………………………………………..19第19页共20页内容摘要计算机系统不同于一般的电子设备，它是一

5、个由硬件、软件组成的复杂的自动化设备。计算机系统的层次结构模型中，第0层是硬件内核（逻辑线路），第1、2层是指令系统和实现该指令系统所采用的技术（组合逻辑技术、微程序控制技术、PLA控制技术），第3、4层为系统软件，第5层为应用软件分析。计算机组成原理涉及到的是第0、1、2这3层。本次计算机组成原理的课程设计主要是实现一个较完整的模型机，在实验中了解，熟悉完整的单台计算机基本组成原理，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、存储子系统的结构与功能、输入/输出系统的工作原理与功能。以及增强自己的动手能力。课设主要组成原理实验设备EL-J

6、Y-II来完成的，在实验中利用了实验设备厂商开发的工具以及部分源程序代码。关键词模型机，微指令，机器指令，微地址，微代码第19页共20页课程设计任务书课题名称复杂模型机系统设计完成时间指导教师职称教师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、存储器子系统的结构与功能、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

7、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，撰写课程设计报告。工作内容及时间进度安排总计2周：1.6月17日：资料查阅、确定选题、系统总体设计2.6月18日－6月21日：熟悉开发环境和工具，模块设计、代码编制3.6月24日－28日：系统调试与运行，现场验收设计成果4.6月28日：上交设计报告（打印稿

8、及电子稿）课程设计成果1.课程设计硬件系统及配套软件