计算机组成原理课程设计报告Word文件下载.docx

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0000011000001011

0000011101000000JMP00H00H→PC

0000100000000000

00001001

0000101000010011学号（序号为19号）

00001011求和结果（班号加序号）

3.1.1开关SWA和SWB的定义和数据通路框图

SWB

SWA

控制台指令

读内存（KRD）

1

写内存（KWE）

启动程序（RP）

3.1.2微指令格式

微程序流程图

3.1.3微指令二进制代码表

八进制

二进制格式

十六进制格式

微地址

S3S2S1S0MCnWEA9A8

A

B

C

μA5～μA0

微指令内容

00Q

000000011

000

100

010000

00H

018110H

01Q

110

000010

01H

01ED82H

02Q

000000001

001

001000

02H

00C048H

03Q

000100

03H

00E004H

04Q

011

000101

04H

00B005H

05Q

010

000110

05H

01A206H

06Q

100101011

101

000001

06H

959A01H

07Q

001101

07H

00E00DH

10Q

000000000

08H

001001H

11Q

000011

09H

01ED83H

12Q

000111

0AH

01ED87H

13Q

001110

0BH

01ED8EH

14Q

010110

0CH

01ED96H

15Q

000000101

0DH

028201H

16Q

001111

0EH

00E00FH

17Q

010101

0FH

00A015H

20Q

010010

10H

01ED92H

21Q

010100

11H

01ED94H

22Q

010111

12H

00A117H

23Q

13H

018001H

24Q

011000

14H

002018H

25Q

000001110

15H

070A10H

26Q

16H

00D181H

27Q

17H

30Q

000001101

010001

18H

068B11H

3.2实验步骤

3.2.1实验接线图

详见下页

3.2.2实验步骤

3.2.2.1按下图接线:

按微程序控制器实验的步骤输入并检验本页微指令代码表

3.2.2.2按下页图接线注意:

接线过程中不得有任何错误!

3.2.2.3按如下步骤操作:

⑴.微控器的编程开关拨至RUN,STEP→STEP,STOP→RUN

⑵.按KWE过程写机器指令程序:

①CLR:

0→1，

②SWB,SWA置01

③按动START,地址寄存器AR=010001（21Q）

④按动START,AR=010100（24Q）,此时从数据开关置入要写入的机器指令

⑤按动START:

完成写入（写入一条机器指令,AR=011000=30Q）

⑥不断按动START,当AR=010100（24Q）时,从数据开关置入机器指令

（注意：

可以重复写入机器指令）

⑶.检查程序:

0→1

②SWB,SWA置00

③按动START,地址寄存器AR=010000（20Q）

④按动START,地址寄存器AR=010010（22Q）

⑤按动START,地址寄存器AR=010111（27Q）:

总线LED显示内存内容

⑥不断按动START,当AR=010111（27Q）时:

（查看内存内容）

⑷.运行目标程序:

微控器的编程开关拨至RUN,STEP→STEP,STOP→RUN

②SWB,SWA置11

③每按动一次START键,就单步运行一条微指令

④请对照微程序流程图,观察微地址显示灯是否和流程一致

⑤运行一遍后,可检查存数单元0BH中的结果是否和理论值一致

4．课程设计结果

4.1每条机器指令的微程序

IN指令的微程序

01Q：

000000011110110110000010

02Q：

000000001100000001001000

10Q：

000000000001000000000001

ADD指令的微程序

11Q：

000000011110110110000011

03Q：

000000001110000000000100

04Q：

000000001011000000000101

05Q：

000000011010001000000110

06Q：

100101011001101000000001

STA指令的微程序

12Q：

000000011110110110000111

07Q：

000000001110000000001101

15Q：

000000101000001000000001

OUT指令的微程序

13Q：

000000011110110110001110

16Q：

000000001110000000001111

17Q：

000000001010000000010101

25Q：

000001110000101000000001

JMP指令的微程序

000000011110110110010110

26Q：

000000001101000110000001

IN,ADD,STA,OUT,JMP

IN指令的微程序地址为01Q-02Q-10Q-01Q

ADD指令的微程序地址为01Q-02Q-11Q-03Q-04Q-05Q-06Q-01Q

STA指令的微程序地址为01Q-02Q-12Q-07Q-15Q-01Q

OUT指令的微程序地址为01Q-02Q-13Q-16Q-17Q-25Q-01Q

JMP指令的微程序地址为01Q-02Q-15Q-26Q-01Q,

4.2ADD的理论计算过程及计算结果比较

软件工程sy1001（1005）班,第5号同学,班号=05H，学号=05H,F=X加Y（算术加）

X=R0=班号=00000101B=05H

Y=M[0A]=学号=00000101B=05H

ADD[0AH]，R0功能：

R0加M[0AH]→R0

00000101B

加00000101B

00001010B=0AH

在实验时，LED上显示结果为0A，因此结果正确。

4.3实验部分芯片介绍

静态存储器模块主要由9片74LS00、1片74LS04和8片2114芯片构成。

74LS138

5.静态存储器的逻辑图

6.课程设计心得、经验教训及注意事项

经过不懈的努力，我们终于完成了这学期《计算机组成原理》科目最后的课程设计，时间虽短，但是收获颇多。

虽然本学期我们学习了十八周的《计算机组成原理》，对其内容进行了深入全面的学习，却都是停留在理论基础上，可谓纸上谈兵，没有真正的实践。

随堂的几次实验也比较简单，没有遇到太多技术上的问题，而这次的课程设计综合了之前的知识，连线复杂，步骤繁琐，过程中遇到了很多以前不曾遇到的问题，在解决问题的同时，学到了很多课本之外的知识。

首先，通过本次课程设计，我对课程的相关内容有了更加深刻的认识和理解，并将许多理论知识运用到实践中去。

另外，此次实验让我对模型机的设计以及原理有了初步的了解，并掌握了一些基本的软硬件设计知识并学会了对其进行基本的运用。

我认为基本模型机的设计是一个比较繁琐的过程，其中要用到很多知识，同时也需要许多设计技巧。

因此，在实验过程中，我们必须细心耐心地对待每一个细节，否则很容易因为细节上的错误而导致整个设计过程的失败。

事实上，在整个设计过程中，我们遇到了颇多的问题，其中绝大多数都是因为小组成员的粗心大意所导致的。

例如，二进制微指令代码的输入和检验，内存内容的输入和读取等过程。

另外，实验前的准备工作也是相当重要的，比如，实验仪器的检查以及排线的检查。

尽管遇到很多问题，但是在小组成员的共同努力下，加上指导老师的悉心指导，问题都被一一解决，并且在最后，我们完成了设计，得到了比较满意的结果。

所以我相信，不管是学习还是以后的工作，只要我们有耐心和信心，我们就一定能解决问题。

再次对给过我们帮助的所有同学和指导老师表示衷心的感谢！

我想，如果没有你们的帮助，我们是不能如期完成工作。

参考文献

【1】计算机组成原理白中英科学出版社

【2】《计算机组成原理》石磊清华大学出版社

【3】《计算机组成原理》薛胜军武汉理工大学出版社

【4】《计算机组成原理与系统结构试验教程》杨小龙西安电子科技大学出版社