"燕山大学里仁学院计算机组成原理课程设计报告:复杂模型机的设计与实现"

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《计算机组成原理课程设计报告》总结 本次计算机组成原理课程设计的题目为复杂模型机的设计与实现。实验目的是通过综合运用所学的计算机原理知识,设计并实现一个较为完整的计算机。实验设备使用了TDN-CM 计算机组成原理实验教学系统一台,并配备了相应的排线。 在本次实验中,采用了定点补码表示法来表示数据,数据的字长为8位。数据格式模型机共有八位,其中第七位为符号位,用来表示数的正负,数值范围为-1≤X<1。 指令系统设计包括四大类指令共十六条,分别是算术逻辑指令、I/O 指令、访问及转移指令和停机指令。其中,算术逻辑指令设计了九条指令,并采用了单字节表示。这些指令的设计涵盖了常见的算术和逻辑运算,能够满足实际应用的需求。 在本次实验中,学生们通过深入理解计算机组成原理的知识,对计算机进行了细致的设计和实现。通过对实验设备的运用和排线的连接,学生们成功地搭建起了一个复杂模型机。通过对数据格式和指令系统的设计,学生们实现了对数据的准确表示和各种操作的执行。 在设计和实现的过程中,学生们充分发挥了团队合作的精神,共同努力解决问题,并取得了令人满意的结果。他们亲自动手进行实验操作和调试,通过不断优化和修改,解决了实验中遇到的各种困难和挑战。 通过本次实验,学生们不仅加深了对计算机组成原理的理解和应用能力的培养,还锻炼了自己的实验技巧和动手能力。他们不仅只是理论的学习者,更是实践的探索者。 通过这次课程设计,学生们不仅丰富了自己的实践经验,也为今后的学习和工作打下了坚实的基础。他们在课程设计中积累了宝贵的经验和知识,为将来的研究和开发提供了有力的支持和引导。 指导教师在整个课程设计过程中发挥了重要的指导和帮助作用,他们为学生们提供了专业的知识指导和实验技巧指导,帮助学生们解决问题和提高实验效果。他们关注学生的学习情况,及时给予学生们反馈和建议,促进了学生们的学习进步。 在今后的学习和工作中,学生们应继续保持对计算机组成原理知识的学习和研究,不断提高自己的实践能力和综合素质。他们应继续保持团队协作精神,善于借鉴他人经验和思路,不断探索和创新。 通过这次计算机组成原理课程设计,学生们在理论和实践上得到了很好的结合和提升。他们不仅在实验中锻炼了自己的实践能力和动手能力,也对计算机组成原理这门课程的知识有了更深刻的理解和运用。这将对他们未来的学习和工作有着积极的促进作用。 综上所述,本次计算机组成原理课程设计的复杂模型机设计与实现取得了令人满意的成果。学生们通过对实验设备的运用和指令系统的设计,成功地实现了计算机的构建和操作。这次实验不仅对学生们的实践能力和创新精神有了很好的锻炼,也为他们在未来的学习和工作中提供了很好的基础和指导。通过这次实验,学生们对计算机组成原理的知识有了更深入的理解,并能够将其应用到实际问题中去。这对他们的学习和发展将产生积极的影响。
2023-05-25 上传
计算机组成原理 课程设计报告 实验项目:1、设计一个具有带进位加法和立即数寻址方式的模型机 2、设计一个具有带进位加法和条件跳转的模型机 专 业: 计算机科学与技术 班 级: 09级37-3班 学 号: —————— 姓 名: 合 作: 指导教师: 实验时间: 2011-6-15 ~~ 6-17 实验一:设计一个具有带进位加法和立即数寻址方式的模型机 1、问题描述 本题目设计的是一台具有输入、输出、带进位加法、储存和跳转功能的模型计算机, 并写出工作程序和测试数据验证所设计的指令系统。 2、设计目标 在设计完本程序后,所设计模型机能够完成从一个外设输入一个数到指定的寄存器中 ,另外输入立即数并将其存入另一个、寄存器中,两数进行进位相加并将结果保存到第 一个寄存器,输出结果,并显示。另外,实现无条件跳转至开始。 3、指令格式 "助记符号 "机器指令码 "功 能 " "IN "0000 0000 "Input -> R0 " "ADC Imm "1110 0000 XXXX "R0+Imm+CY -> R0 " " "XXXX " " "STA addr "0010 0000 XXXX "R0 -> [addr] " " "XXXX " " "OUT addr "0011 0000 XXXX "[addr] -> LED " " "XXXX " " "JMP addr "0100 0000 XXXX "[addr] -> PC " " "XXXX " " 4、设计微指令 (1)定义指令码,及定义一个下地址为08H "指令 "指令编码 "微地址 " "IN "0000 0000 "08 " "ADC "0001 0000 "09 " "STA "0010 0000 "10 " "OUT "0011 0000 "11 " "JMP "0100 0000 "12 " (2)设计微指令编码表 "微地址 "S3 "S2 " "MOVrs,rd "XXXX Rs Rd "Rs->Rd " "ADCrs,rd "XXXX Rs Rd "Rs+Rd+CY -> R0 " "BZCD "00 00 00 00 "当cy=1或z=1时,D->" " "D "PC " " " "否则,顺序执行。 " "INrd "XXXX 01 Rd "SW->rd " "OUTrd "XXXX 10 Rd "Rd -> LED " "HALT "XXXX 0000 "停机 " 3、设计微指令 (1)定义一个下地址为20H "指令 "指令编码 "微地址 " "IN "0011 0000 "23 " "MOV "0010 0000 "22 " "ADC "0001 0000 "21 " "BZCD "0000 0000 "20 " "OUT "0100 0000 "24 " "HALT "0101 0000 "25 " (2)设计微指令 微地址 "S3 "S2 "S1 "S0 "M "Cn "WE "A9 "A8 "A "B "C "UA5-UA0 " "00 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 " "01 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "1 "1 "0 "1 "1 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "0 " "02 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 " "20 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "1 " "11 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "1 "1 "0 "1 "1 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 " "03 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "1 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 " "21 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "1 "0 "0 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "0 "0 " "04 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "1 "1 "0 "0 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 "0 "1 " "05 "1 "0 "0 "1 "0 "0 "0 "1 "1 "0 "0 "1 "1 "0 "1 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "0 "1 " "22 "0 "0 "0 "0 "0