Dais-CMX08+计算机组成原理实验详解

"Dais-CMX08+准十六位体系结构计算机组成原理实验指导书，旨在帮助学生理解和掌握计算机组成原理的实践经验。该实验设备由启东达爱思计算机有限公司和无锡达爱思科教仪器厂共同研发，适用于教学实践，以STC89C58RD+单片机为核心，提供了丰富的硬件接口和集成开发软件，支持实时监控和调试模型机运行状态。" 本实验指导书详细介绍了Dais-CMX08+系统的设计特点和工作原理。该系统采用了准十六位的体系结构，参照通用计算机标准设计，具有一定的兼容性和灵活性。它采用"变长指令字"结构，允许定义多达256条机器指令，操作码长度不固定，提高了指令集的利用率。同时，系统引入了"PLA"（ Programmable Logic Array）设计理念，通过结合存储器逻辑和组合逻辑来构建微控制器，可以根据指令的复杂度动态调整控制逻辑。 系统中的微地址形成策略采用了断定法，由转移控制段BCF决定后续微地址的生成方式，支持多种控制流，如顺序执行、进位位转移、零标志转移和无条件转移。在取指周期，操作码被用来生成后续微地址。此外，系统具备三级时序结构——周期、节拍和脉冲，确保了指令执行的有序性。 在存储组织方面，Dais-CMX08+遵循了现代计算机的分段存储模型，包括程序段和数据段，这体现在数据总线（DBUS）、指令总线（IBUS）和微总线（uBUS）的设计上。这些特性使实验环境更加接近实际通用计算机的架构，有利于提升教学实践水平。 实验指导书不仅包含了理论知识的阐述，还强调实践操作，从基本部件到系统集成，内容逐步深入，旨在帮助学生通过动手实验理解并掌握计算机组成的基本概念和工作流程。配套的集成开发环境提供了前台和后台操作，能够实时跟踪模型机运行，处理中断请求，并通过LCD显示和上位机通信，实时展示模型机的微状态和数据流动，使学习者能够直观地观察到计算机内部的工作情况。 "Dais-CMX08+准十六位体系结构计算机组成原理实验指导书"是一份全面且深入的教学资料，旨在通过实践教学，使学生深入理解计算机组成原理，并具备实际操作和分析计算机系统的能力。