最终版计算机组成原理课设报告- 复件 - 图文(8)

2019-08-28 23:43

2. 计算过程

通过寄存器间接寻址找到第二个操作数08 3 .输出结果

对两个操作数进行求和运算,成功输出结果0BH(11)

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5 、成员分工及工作情况

内容 成员 日期 8月25日 深入研究复杂模型机的原理和微指令,深入至 了解微指令的设计过程。根据实验教程的电路图8月26日 连线,检测电路;连接电脑,进行累加求和实验。 根据微指令的设计原理,设计同或运算、逻8月27日、辑右移的微指令流程,重新设计指令操作码。并8月29日 设计可以验证新指令的两个程序 9月1日 设计寄存器间接寻址求和,修改微指令流程,至 设计寄存器间接寻址求和运算程序,排查电路箱9月2日 偶尔的硬件故障,撰写设计报告。 张天夫 张天夫 陈绵偕 9月3日 思考实验任务书上设留的一些问题,通过复至 习查找课本及上网查阅资料做好验收实验的准9月4日 备 陈绵偕

6 、实验总结

6.1收获与体会

1、在这次课程设计中,基于之前的计算机各个部分的实验和简单模型机实验中,对计算机的运行原理有了一定的理解。在之前的学习中,对于指令格式,微指令和寻址方式有了一定的了解,现在对于这些深入研究,深入理解,用于本次的复杂模型机中。

2、在本次试验中。原理对于指令译码器和寄存译码器的原理不太了解,经过自己思考,明白了这些译码器的原理和运行过程。例如本次实验使用了5个译码器来实现有关微程序入口选择、寻址方式及指令转移方式的选择。并且复习 3.2实验的微程序控制原理图知道了各电位信号都是以低电平有效输入的。并且这些固定的逻辑电路巧妙地结合了指令的低几位和微指令的几位实现了对寄存器的选择和操作。

3、通过对微指令地址的修改,从而改变了各指令的操作码,实现了指令系统的重新设计。并且用新的寻址方式代替了原来的寻址方式,可以看做部分的设计了新指令。另外,我们还完全的运用所学离散知识及微操作的相关知识实现了同或逻辑运算,只用了10个微指令存储单元。

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4、从IN端口输入二进制的数字,在CMA软件里,以十进制的数字显示。并不是我们之前所想的都是以十六进制显示。

5、通过这次课程设计,搜集资料,对于课本知识的深入理解,才能用于实践。只有自己动手去实践,才能真正掌握。

6.2遇到和问题和解决方法

1在这次设计的实验中,基于实验的限制,只有11个单元的内存可以用,原先同或的设计流程所用的内存单元多于11个内存单元。

2、还有受于硬件的限制,只能对暂存器A的取反,不能对于暂存器B的取反,所以得从新修改设计逻辑,经过深入研究,用离散变换知识,终于设计出所用的内存少于11个内存单元。

3、基于硬件的限制,译码器固定和内存单元有限,不能设计出复发的寻址方式,经过深入探究,设计出来寄存器间接寻址。

6.3技术实现技巧和创新点

1、在译码电路不变的情况下,修改了原来指令的操作码。

2、同或运算通过离散变换,所用的内存单元了少于给定剩余的11个。 3、实现了新的选址方式,就是实现了寄存器间接寻址求和,不用检验位来判断,直接执行。

6.4作品存在的问题和改进设想

1、连接好的电路中,连续运行能出结果,但单周节拍不能运行出来,PC跳转出错。单节拍运行和连续运行应该是一样的结果,我们仔细重新检查微指令,也没发现错误的指令,现在还未知道真正的原因。

2、由于本实验硬件的限制,给定的内存单元有限,只能设置简单的运算和简单的寻址的方式,如果给更多的内存单元,可以你设置更复杂的运算和复杂的寻址方式。

3、本实验给定的译码器固定,译码电路就是唯一,如果条件允许,我们可以自己设置译码电路,实现更多的功能。

4、在网上查阅资料得知,可以在不改动硬件电路的情况下,对指令格式进行重新设计。需要CPLD器件的了解,以后会学习这一器件的使用

34

附录1 电路原理图

35

附录2: 源程序及程序注释

1、 累加

地址 内容 助记符 说明

00000000 01010000 ; START:IN R0,00H 从IN单元读入计数初值 00000001 00000000

00000010 10010001 ; LDI R1,0FH 立即数0FH送R1 00000011 00001111

00000100 01000100 ; AND R000000101 10010001 ; LDI R100000110 00000000

00000111 11110000 ; BZC RESULT 00001000 00010110

00001001 10010010 ; LDI R200001010 01100000

00001011 11001011 ; LOOP00001100 00000000

00001101 00111101 ; ADD R100001110 10100010 ; INC RI 00001111 10010011 ; LDI R300010000 00000001

00010001 10001100 ; SUB R000010010 11110000 ; BZC RESULT 00010011 00010110

00010100 11100000 ; JMP LOOP 00010101 00001011

00010110 11100001 ; RESULT00010111 01110000

00011000 00000100 ; OUT 40H00011001 01000000

00011010 11100000 ; JMP START 00011011 00000000

00011100 00100000 ; HLT

01100000 00000001 ; 01100001 00000010 01100010 00000011 01100011 00000100 01100100 00000101 01100101 00000110 01100110 00000111 01100111 00001000

,R1 得到R0低4位 ,00H 装入和初值00H 计数值为0则跳转 ,60H 读入数据始地址 :LAD R3,[RI],00H 从MEM读入数据送

R3,变址寻址,偏移量为00H

,R3 累加求和

变址寄存加1,指向下一数据 ,O1H 装入比较值 ,R3

相减为0,表示求和完毕 未完则继续 :STA 70H,R1 和存于MEM的70H单元 ,R1 和在OUT单元显示 跳转至START 停机 数据 36


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