计算机组成原理课程设计报告.doc

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1、计算机组成原理课程设计报告实验项目：1、设计一个具有带进位加法和立即数寻址方式的模型机2、设计一个具有带进位加法和条件跳转的模型机专业：计算机科学与技术班级：09级37-3班学号：——————姓名：合作：指导教师：实验时间：2011-6-15~~6-17-13-实验一：设计一个具有带进位加法和立即数寻址方式的模型机1、问题描述本题目设计的是一台具有输入、输出、带进位加法、储存和跳转功能的模型计算机，并写出工作程序和测试数据验证所设计的指令系统。2、设计目标在设计完本程序后，所设计模型机能够完成从一个外设输入一个数到指定的寄存器中，另外输入立即数并将

2、其存入另一个、寄存器中，两数进行进位相加并将结果保存到第一个寄存器，输出结果，并显示。另外，实现无条件跳转至开始。3、指令格式助记符号机器指令码功能IN00000000Input->R0ADCImm11100000XXXXXXXXR0+Imm+CY->R0STAaddr00100000XXXXXXXXR0->[addr]OUTaddr00110000XXXXXXXX[addr]->LEDJMPaddr01000000XXXXXXXX[addr]->PC4、设计微指令（1）定义指令码，及定义一个下地址为08H指令指令编码微地址IN0000000008

3、ADC0001000009STA0010000010OUT0011000011JMP0100000012（2）设计微指令编码表微地址S3S2S1S0MCnWEA9A8ABCUA5-UA0000000011000000000000001-13-000100000001111011011000001002000000001100000001001000080000000000010000000000010900000001111011011000001103000000001011000000000100040000000110100010000001

4、01051001000110011010000000010A00000001111011011000011006000000001110000000000111070000001010000010000000010B0000000111101101100011010D0000000011100000000011100E0000000010010000000011110F0000001100000010000000010C00000001111011011001000010000000001101000110000001（3）微程序流程图-13-（4

5、）由编码得到微程序根据以上编写的微程序，以及微指令代码化的方法得到的微程序代码为：$M00018001$M0101ED82$M0200C048$M08001001$M0901ED83$M0300B004$M0401A205$M05919A01-13-$M0A01ED86$M0600E007$M07028201$M0B01ED8D$M0D00E00E$M0E00900F$M0F030201$M0C01ED90$M1000D181（5）写工作程序$P0000$P0110$P0222$P0320$P0401$P0530$P0601$P0740$P0800

6、（6）建立联机操作文件为了从PC机下载工作程序和微程序，需要建立联机操作文件，该文件是普通的文本文件，扩展名为TXT，可用记事本来建立的，要求：a、测试用的工作程序排在文件的前面，每个内存地址及代码占一行；-13-a、微指令代码排在文件的后面，每个微地址及微指令代码占一行；（7）按照实验电路图连接实验线路实验采用复杂模型机系统连线图，电路图如下：（8）运行（a）系统与PC机联机实验系统安装有一个标准的DB型9针RS-232C串口插座，使用配套的串行通信电缆分别插在实验系统及PC机的串口，即可实现系统与PC机的联机操作。（b）下载工作程序和微程序-1

7、3-使用唐都软件将工作程序和微程序下载到实验箱的内存和控制存储器中。其中，自带电线的实验箱用NCMP53软件，启动软件后使用F4[装载]进行下载；外接电源线的实验箱用CMPP软件，启动软件后在菜单中选择[转储]/[装载]进行下载。（c）运行实验原理图，及数据流程图如下：（9）调试以及调试过程（把写好的程序下载到唐都实验箱，打开软件复杂模型机的原理图，按步骤点击单步运行，查看运行的指令和微指令的过程）调试发现问题：a、刚开始时点击时，机器不运行。b、DR1与DR2相加结果不正确。c、-13-从R0到内存STA存数指令的存数操作有误，R0-B打开的同时

8、把AR的LDAR也打开了，造成指向内存单元改变。也就造成输出时的数据不正确和。a、修改上一条错误后，误把R0数据存在01单