设计模型机：不带进位与或运算指令实现

"基本模型机的设计关注于不带进位的与或运算指令的实现，主要涉及C++编程和课程设计，旨在让学生理解计算机组成原理、数字逻辑与指令系统的结合。设计过程中，学生需要使用HKCPT软件来模拟CPU工作原理，实现从指令获取到执行的全过程。 设计目的在于运用理论知识，包括汇编语言、数字逻辑和计算机组成原理，通过HKCPT软件模拟CPU执行不带进位的与或运算。这个设计不仅要求理解各个单元模块的功能，还要掌握程序的编译、加载流程，以及如何通过微单步和单拍调试来跟踪数据流动。在这个实验中，学生将实现连续几个数的无进位与或运算，这有助于深入理解逻辑运算单元的运作机制。 设计原理方面，CPU是计算机的核心，通过执行指令（由微指令序列构成）来完成各种功能。微指令驱动硬件部件执行特定操作，一条机器指令通常对应一个微程序，微程序由多个微指令组成，这些微指令按照特定时序执行，使得整个指令系统能够协调工作。 在模型机的逻辑结构中，运算器是关键部分，通常由多个逻辑组件（如74L181芯片用于构建ALU）组成，数据锁存器（如74LS374）用于暂存数据。数据输入通过锁存器与数据总线交互，根据控制信号进行数据读取和存储。在实际操作中，模型机的运行是由微程序控制的，每条机器指令都会有一个对应的微程序来执行其功能。 实验中涉及的指令系统包括基本的数据转移、逻辑运算和控制指令，如MOVA, RI（将寄存器RI数据传至累加器A）、MOVRI, A（将累加器A数据传至寄存器RI）、MOVA, #data（将立即数赋值给A）、ORLA, #data（逻辑或运算）、ANLA, #data（逻辑与运算）、STAaddr（将寄存器内容写入存储器）和HALT（停机指令）。每个指令都有特定的指令编码、执行所需的微周期和微操作步骤。 这个课程设计是一个综合性的实践项目，要求学生将理论知识应用于实际问题解决，通过设计和实现不带进位的与或运算指令，提升对计算机底层运作的理解和编程能力。