组成原理课程设计--计算机简单模型设计——运算器

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1、计算机组成原理课程设计报告计算机组成原理课程设计报告项目名称：计算机简单模型设计——运算器作者姓名：专业：计算机科学与技术学号：指导教师：完成日期：2011年12月23日太原工业学院计算机工程系第12页共12页计算机组成原理课程设计报告目录摘要3关键词3正文32.1运算器部分：32.2存储器部分42.3寄存器部分62.4时序电路部分62.5输入输出接口电路73.1对试验结果的分析讨论及理论计算结果的比较83.2调试与性能分析9结论12参考文献12第12页共12页计算机组成原理课程设计报告摘要本课程设计综合运

2、用运算器、控制器、存储器、输入输出系统、总线等部件和辅助电路，完成一个运算器计算机的设计和实现（包括硬件和软件）。用Proteus7Professional软件实现设计上述功能，通过这次课程设计实现了运算器功能关键词基本模型机的设计；运算器；存储器；控制器；输入输出系统；总线等部件和辅助电路正文1、总体思路：就是在存储器内取数据到寄存器然后到运算器然后存入另一个寄存器，通过总线存入另一个存储器2、理论分析2.1运算器部分：74LS181第12页共12页计算机组成原理课程设计报告2.2存储器部分双向八总线收发

3、器74LS245是8路同相三态双向总线收发器，可双向传输数据。74LS245还具有双向三态功能，既可以输出，也可以输入数据。*当片选端/CE低电平有效时，DIR=“0”，信号由B向A传输（接收）DIR=“1”，信号由A向B传输；（发送）当/CE为高电平时，A、B均为高阻态。存储器6264：第12页共12页计算机组成原理课程设计报告A0~A12为13根地址线，i/O0~O7八根数据线，CS1，CS2为两个片选端，OE为为数据输出选通端，WR为写信号控制信号CS数据线读LHHL输出写LHL×输入非选H×××高阻

4、态非选×L××高阻态输出禁止LHHH高阻态第12页共12页计算机组成原理课程设计报告2.3寄存器部分寄存器74LS373：当三态允许控制端OE为低电平时，O0~O7为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。当OE为高电平时，O0~O7呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。2.4时序电路部分第12页共12页计算机组成原理课程设计报告通过D触发器和脉冲源，逻辑分析仪验证时序发生信号操作控制器就利用定时脉冲的顺序和不同的脉冲间隔，来控制计算机的工作D>CPSRQD>CPSRQD>C

5、PSRQCLK逻辑表达式为：P1=Q1,P2,T1=Q2Q3,T2=,T3=,T4=·74LS742.5输入输出接口电路第12页共12页计算机组成原理课程设计报告3试验装置和测试方法实验平台：Proteus7Professional实验器件：74LS18174LS24574LS373626474LS74ANDLED-REDNOTORSW-SPDT测试方法装置：用模型机仿真软件进行测试，编写微程序指令代码3.1对试验结果的分析讨论及理论计算结果的比较U2是运算器，U1和U5是寄存器，U3是74LS245,U6

6、是6264，整体效果图：第12页共12页计算机组成原理课程设计报告3.2调试与性能分析调节最右边的八个开关，观察灯的变化，调节运算器的可以实现其他的运算调节2426的部分开关后第12页共12页计算机组成原理课程设计报告第二次调整U6部分开关第12页共12页计算机组成原理课程设计报告理论结果真值表输入输出COF3F2F1F0S3S2S1S0A3A2A1A0B3B2B1B0当M=1时当M=0、CN=0时当M=0、CN=1时000010100101111110101101010000110100101000000

7、000001111001010100101001010101101010001110100101000000000001111010011110001111101111011101010111110001111101111011101011011110001111101111011101011111110001111101111011101100011111111111111111111110100111111111111111111111110第12页共12页计算机组成原理课程设计报告1010111111

8、11111111111111110101111111111111111111111110110001011111111111101111010110101011111101011010110100111001011111111111101111010111101011111101011010110100结论实验结果与上述真值表基本符合，在存储器内取数据到寄存器然后到运算器然后存入另一个寄存器，通过总线存入另一个存