计算机组成原理课程设计：构建模型机与微程序实现

本篇文档是2009年的一份计算机组成原理课设计说明书，该课程是计算机专业学生的必修基础课程，强调工程性、技术性和实践性。设计目标旨在通过构建一个基本模型机，让学生深入理解和应用所学理论知识，包括单处理机系统的各个组成部分：运算器、存储器、控制器和输入输出系统。 在设计过程中，首先，章节1介绍了模型机设计的概述，明确了设计的目的，包括提升对部件单元电路实验的理解，组装成系统，制定机器指令，编写和调试微程序，以及理解微程序控制器的工作原理。通过设计，学生能够亲手构建一个能执行指令的系统，并观察微程序运行。 第二章至第四章详细论述了模型机的各个部分设计。2.1节讨论了模型机的逻辑结构，分别分析了运算器、存储系统、指令系统、微程序控制器和输入输出模块的功能和设计。其中，存储器系统部分深入讲解了其原理、集成芯片的选择以及可能的扩展设计。微程序设计与实现是关键环节，包括设计流程、微指令格式和微代码表的制作。 在第五章，学生需进行系统调试和运行报告，搭建调试环境，通过实际操作来检验模型机的性能，解决调试中遇到的问题，并分析指令执行的过程。通过这些步骤，学生得以深化对计算机组成原理的理解，实现理论与实践的结合。 最后，设计总结部分回顾整个设计过程，强调了知识的融合与运用，而参考文献和致谢则体现了设计者对学术研究和团队合作的尊重。 这份课程设计说明书提供了一个全面的学习平台，帮助学生将课堂上的理论知识转化为实际操作技能，强化了对计算机硬件组成，特别是微指令和微程序设计的理解。