計(jì)算機(jī)組成原理課程設(shè)計(jì)-09級(jí)new

1、1. 設(shè)計(jì)題目：一臺(tái)模型計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)(與調(diào)試)。2. 具體內(nèi)容: (1). 數(shù)據(jù)格式(2). 指令系統(tǒng)(3). 數(shù)據(jù)通路(4). 時(shí)序系統(tǒng)(5). 微指令格式(6). 微程序控制器(7). 微程序流程圖(8). 微程序代碼表,計(jì)算機(jī)組成原理課程設(shè)計(jì),(1) 數(shù)據(jù)格式 字長：如 8位 格式：如 定點(diǎn)數(shù)，可以是定點(diǎn)整數(shù)或定點(diǎn)小數(shù)。,3. 設(shè)計(jì)方法,其中:

2、第7位為符號(hào)位，數(shù)值表示范圍是：定點(diǎn)小數(shù)：-1≤X＜1。定點(diǎn)整數(shù)：-128 ≤X＜127。,7 6 5 4 3 2 1 0,指令的類型： 按功能分可以有：算術(shù)邏輯運(yùn)算數(shù)據(jù)存?。ㄔL存）程序控制輸入輸出 按存取方式可以分：

3、 RR型、RS型 指令的格式 指令長度：單字節(jié)、雙字節(jié) 操作碼格式：如固定長度 (4位) 操作數(shù)的位數(shù)：包括 源寄存器Rs和目的寄存器Rd的表示　　 數(shù)據(jù)字節(jié)的含義：地址和數(shù)據(jù)的表示,(2). 指令系統(tǒng),其中：OP-CODE為操作碼Rs為源寄存器Rd為目的寄存器要合理設(shè)計(jì)9條算術(shù)邏輯指令的名稱、功能和具體編碼。,7

4、 6 5 4 3 2 1 0,指令編碼： 如果按固定操作碼4位長度進(jìn)行設(shè)計(jì)，則模型機(jī)可設(shè)計(jì)共十六條指令具體編碼如下： ①　算術(shù)邏輯運(yùn)算指令 可設(shè)計(jì)9條算術(shù)邏輯運(yùn)算類指令并用單字節(jié)表示，尋址方式采用寄存器尋址，指令為RR型，其格式如下：,② 訪內(nèi)指令及轉(zhuǎn)移指令 2條訪問指令：

5、存數(shù)(STA)、取數(shù)(LDA) 2條轉(zhuǎn)移指令：無條件轉(zhuǎn)移(JMP) 結(jié)果為零或有進(jìn)位轉(zhuǎn)移指令(BZC) 指令格式為：,其中：D為位移量(正負(fù)均可)，M為尋址方式，其定義如下：,7 6 5 4 3 2 1 0,③ 輸入輸出指令格式如下：,其中，addr

6、=01 時(shí)，選中“INPUT DEVICE”中的開關(guān)組作為入設(shè)備，addr=10時(shí)，選中“OUTPUT DEVICE”中的發(fā)光二極管或七段LED數(shù)碼塊作為輸出設(shè)備。,這類指令只有一條，即停機(jī)指令HALT,④ 停機(jī)指令格式如下：,7 6 5 4 3 2 1 0,7 6 5

7、 4 3 2 1 0,注1： 供參考的指令系統(tǒng)之一,注2： 供參考的指令系統(tǒng)之二,(3) 供參考的數(shù)據(jù)通路框圖之一,設(shè)計(jì)者必須畫出詳細(xì)的具體原理圖，包括芯片型號(hào)和具體電路,注意：,(3)供參考數(shù)據(jù)通路框圖之二,設(shè)計(jì)者必須畫出詳細(xì)的具體原理圖，包括芯片型號(hào)和具體電路,注意：,(4) 供參考的時(shí)序系統(tǒng)圖,設(shè)計(jì)者必須畫出詳細(xì)的具體原理圖，包括芯片型號(hào)和具體電路

8、,注意：,相應(yīng)的時(shí)序波形圖,相應(yīng)的起停控制電路圖,設(shè)計(jì)者必須畫出詳細(xì)的具體原理圖，包括芯片型號(hào)和具體電路,注意：,(5) 供參考的微指令格式,(6) 供參考的微程序控制器框圖,設(shè)計(jì)者必須畫出詳細(xì)的具體原理圖，包括芯片型號(hào)和具體電路,注意：,供參考的地址轉(zhuǎn)移邏輯圖之一 ---- 按操作碼實(shí)現(xiàn)的16路轉(zhuǎn)移,(7) 供參考的微程序流程圖之一,供參考的微程序流程圖之二,(8) 供參考的微程序代碼表,注意事項(xiàng)：　(1) 設(shè)計(jì)的模型機(jī)的驗(yàn)收方