计算机组成与结构

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1、计算机组成与结构前言当今社会，计算机的信息化发展一日千里，自20世纪80年代以来，计算机的迅速发展，特别是近几年，计算机高度集成化、网络化和多媒体化发展的速度，社会信息化不断向纵向发展，各行各业的信息化进程不断加速，计算机应用技术与其他专业的教学、科研工作结合更加紧密，各科学与以计算机技术为核心的信息技术的融合，促进了计算机科学的发展，但是计算机的基本原理始终是技术的开发所需基地，因此对我们计算机专业的学生也提出了更高的要求，不但要求掌握理论知识，更要有计算机应用能力和实践。计算机对数字化的信息进行运算处理的方式是采用一种存储工作方式，

2、即先编写程序，再由计算机将这些程序存储起来，然后通过连接，快速地执行程序实现各种运算处理，为了存储程序与数据，需要存储器，为了进行运算处理，需要运算器，为了输入程序和数据以及输出程序和数据及运算结果，需要有输入设备和输出设备，控制器则对计算机的工作精心控制管理。课程设计使培养学生综合运用所学知识发现、提出、分析和解决实际问题。锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。计算机组成与结构课程设计一方面检验本学期所学的相关知识，另一方面培养实际的动手操作能力。而此次的课程设计式设计为简单的硬件系统，它是利用FD-CES

3、试验仪提供的硬件源（功能模块、控制台等），可按设计、组装、调试等步骤研制一台微程序控制的试验计算机。37计算机组成与结构目录本科生课程设计任务书3第一章概述71.1实验背景71.2设计要求和内容7第二章实验计算机的设计82.1整机逻辑框图82.1.1运算器模块的组成和工作原理102.1.2累加器移位功能的作用122.1.3寄存器堆模块12寄存器堆模块逻辑框图和符号说明13寄存器堆模块的工作原理和使用方法13运算器结构.142.1.4指令部件模块16指令部件模块逻辑框图和符号说明16指令部件模块的工作原理18指令部件模块的使用212.3设

4、计指令系统232.4设计指令执行流程242.5确定微操作控制信号及其实现方法272.6设计微指令格式282.7确定微程序控制方式292.8编写各指令的微程序（参见表10）292.9设计实验接线表292.10调试程序30第三章实验计算机的组装333.1器件排列333.2信号连线333.3实验接线板安装33第四章实验计算机的调试344.1调试准备344.2程序调试34小结35参考文献3737计算机组成与结构安徽工程科技学院本科生课程设计任务书2011届计算机科学与工程系计算机科学与技术专业Ⅰ课程设计题目：实验计算机利用FD—CES实验仪提供

5、的硬件资源（功能模块、控制台及外设等），按设计、组装、调试等步骤研制一台微程序控制的实验计算机。Ⅱ原始资料1、《计算机组成与结构》实验指导书2、《计算机组成与结构》教材Ⅲ课程设计任务内容1.课程设计的目的意义：通过课程设计培养同学们的系统设计能力，使同学们达到以下能力训练：⑴、调查研究、分析问题的能力；⑵、使用设计手册、技术规范的能力；⑶、查阅中外文献的能力；⑷、制定设计方案的能力；⑸、计算机应用的能力；⑹、设计计算和绘图的能力；⑺、技术经济指标的分析能力；⑻、语言文字表达的能力。2.本课题研究的主要内容：题五：研制一台性能如下的实验计

6、算机：（1）、具有键盘和打印机两种外部设备（2）、外设和内存统一操作指令，程序查询法使用外设37计算机组成与结构（3）、运算器采用单累加器多通用寄存器结构（4）、操作数寻址方式有：直接地址寻址立即数地址寻址寄存器直接寻址寄存器间接寻址（5）、指令系统含如下8条指令指令编码指令助记符指令功能第一字节第二字节I7I6I5I4I3I2I1I0000XXXRiMOVRi,A(A)→Ri001XX0RiMOVA,@Ri(I2.I1.I0(Ri))→A010XXXXXd7-d0MOVA,#datadata→A011XXa10a9a8LDAadda(

7、data)→A100XXa10a9a8d7-d0STA,addr(A)→addr101XXa10a9a8d7-d0JMPaddraddr→PC110XXa10a9a8d7-d0JZaddr若ZD=1则addr-pc,否则PC加1111XXXRiINCA,Ri（Ri）→A（6）、能执行将键盘输入的一个二位数d3d2d1d0(d=0-9)打印出来（程序自编）3.提交的成果：一份符合毕业设计论文规范的课程设计说明书课程设计统一使用学校印制的课程设计封面及课程设计袋。课程设计袋按要求认真填写，字体要工整，卷面要整洁，手写一律用碳素墨水书写。课程

8、设计除课程设计袋的其它资料鼓励用计算机打印。课程设计按统一顺序装订：第一章封面第二章前言第三章目录第四章课程设计任务书（须有指导教师签名及日期）第五章正文（分章、层次等，每一章从新的一页开始）第六章小结第七