复杂试验计算机组成及加法右移指令程序设计.docx

1、复杂试验计算机组成及加法右移指令程序设计课程设计任务书学 院信息学院专 业计算机科学与技术课程设计题目复杂试验计算机组成及加法，右移指令程序设计实践教学要求与任务:利用EL-JY-II型计算机组成原理实验仪提供的硬件资源，通过设计（包括整机结构设计、指令设计、微程序设计、微指令设计、调试程序设计等）、组装、调试三个步骤完成一台微程序控制的复杂实验计算机的设计。具体要求如下：1、 掌握实验计算机的整机结构。熟悉实验计算机的组装和调试方法。2、 设计如下几条机器指令的格式，指令格式可以采用单字长或双字长设计。算术加法运算指令：ADD rs，rd （功能rs + rd - rd）输入输出指令：IN

2、#DATA，rd （功能DATA - rd） OUT Ri （功能Ri的值 - LED输出）右移位运算指令：RRC rs，rd（功能rs的值带进位循环右移一位- rd）转移指令： JMP ADDR （功能ADDR - PC）3、 设计微指令的格式, 编写上述每条机器指令所对应的微程序，并上机调试。4、通过如下程序的编写调试，验收机器指令、微指令、微程序的设计结果。IN #data，R0IN #data R1IN #data，R2ADD R0，R1ADD R1,R2RRC R2, R1OUT R0JMP 00H工作计划与进度安排: 第19周：布置课程设计任务，查阅资料，分组设计，实验室组装与调试

3、。 第20周：调试，验收，答辩，编写课程设计报告。指导教师： 2012年 月 日专业负责人： 2012年 月 日学院教学副院长： 2012年 月 日目 录1实验计算机的设计 1 1.1 整机逻辑框图 1 1.2指令系统的设计 1 1.3微指令的格式设计及微操作控制部件的组成原理 3 1.3.1微指令编码的格式设计 31.3.2 微操作控制信号设计 41.3.3 微程序顺序控制方式设计 6 1.4微程序设计 10 1.4.1 每条指令对应的微程序流程图 101.4.2 每段微程序中各微指令的二进制编码、16进制编码 131.4.3 每段微程序在控存中的存放位置 14 1.5 编写调试程序 163

4、 调试部分 18 3.1调试前准备 18 3.2程序调试过程 19 3.3 结果分析 204 心得体会 205 参考文献 201实验计算机的设计1.1 整机逻辑框图图 1.1逻辑框图1.2指令系统的设计 本实验共有14条基本指令，其中算术逻辑指令8条，访问内存指令和程序控制指令4条。输入输出指令2条。表8-1列出了各条指令的格式、汇编符号和指令功能。 表1.1 汇编符号指令的格式功 能MOV rd，rs ADD rd，rs SUB rd，rs 1000 rs rd 1001 rs rd 1010 rs rd rs rd rs+rd rdrd-rs rdINC rdAND rd，rsNOT rd

5、ROR rd 1011 rd rd 1100 rs rd 1101 rd rd 1110 rd rd rd+1 rdrsrd rdrd rd rd ROL rd 1111 rd rd rd MOV D，rd00 10 00 rd D rd D MOV rd, D00 10 01 rd D D rd MOV rd, D00 00 01 rd D D rd JMP D 00 00 10 00 DIN rd, KINOUT DISP，rd 0100 10 rd 0100 01 rd KIN rd rd DISP1.3微指令的格式设计及微操作控制部件的组成原理1.3.1微指令编码的格式设计 1、 数据格式：本实验计算机采用定点补码表示法表示数据，字长为16位，其格式如下：1514 13. 0符号尾 数其中第16位为符号位，数值表示范围是：-32768X rd）输入输出指令：IN #DATA，rd （功能DATA - rd）OUT Ri （功能Ri的值 - LED输出）右移位运算指令：RRC rs，rd（功能rs的值带进位循环右移一位- rd）转移指令： JMP ADDR （功能ADDR - PC）通过如下程序的编写调试，验收机器指令、微指令、微程序的设计结果。IN #data，R0IN #data R1IN #data，R2ADD R0，R1ADD R1,R2RRC R2, R1O