计算机组成原理课程实习报告-课程设计

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1、本科生课程实习课程题目：基本模型机的设计与实现课程名称计算机组成原理学生姓名学生学号所在专业计算机科学与技术所在班级指导教师彭小红职称成绩1目录1设计任务与要求........................................................................................21.1设计目的...................................................................................................21.2设计内容...............

2、.................................................................................21.3设计要求..................................................................................................22.1主要使用芯片........................................................................................22.2基本原理.....

3、...........................................................................................23.1程序流程图............................................................................................43.2接线图...................................................................................................

4、.63.3模块功能................................................................................................74.1测试过程..................................................................................................84.2测试结果...............................................................................

5、...................91题目1设计任务与要求设计目的综合运用所学过的计算机原理知识，设计并实现用微程序控制器控制模型机的数据通路，掌握运用计算机原理知识解决问题和设计指令程序的能力。1.2设计内容通过自己设计微指令，同时设计了7条机器指令：IN（输入）、ADD（相加）、AND（逻辑与）、STA（存数）、SUB（相减）、NOT（取反）、JMP（无条件转移），然后输入数据来验证这些操作。1.3设计要求设计一个完整的程序，程序至少有IN，ADD，STA，OUT，JMP等指令，在此的基础上再多几条指令，使它完成更多的功能。2设计思想2.1主要使用芯片74181算术运算器ALU、7

6、4374寄存器堆R0、74161程序计数器、74273地址寄存器AR、74273指令寄存器IR。2.2基本原理A.微程序控制的基本思想:1.若干微命令编制成一条微指令，控制实现一步操作；22.若干微指令组成一段微程序，解释执行一条机器指令；3.微程序事先存放在控制存储器中，执行机器指令时再取出。B.基本组成:控制存储器，微指令寄存器，微地址寄存器，地址转移逻辑控制存储器(CM):用来存放实现全部指令系统的微程序，位于CPU中。它是一种只读型存储器，要求速度快，读出周期短微指令寄存器:存放当前由控制存储器读出的一条微指令信息，分为微地址寄存器和微命令寄存器两个部分。其中微地址寄存器决定将要访

7、问的下一条微指令的地址，微命令寄存器则保存一条微指令的操作控制字段和判别测试字段(P)的信息地址转移逻辑:自动完成修改微地址的任务。微程序控制器:微程序控制器的基本任务是完成当前指令的翻译和执行，即将当前指令的功能转换成可以控制的硬件逻辑部件工作的微命令序列，完成数据传送和各种处理操作。它的执行方法就是将控制各部件动作的微命令的集合进行编码，即将微命令的集合仿照机器指令一样，用数字代码的形式表示，这种表示称为微指令。这样