計組報告-基本模型機(jī)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

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1、目錄第1章課程設(shè)計概述1.1課程設(shè)計的教學(xué)目的1.2課程設(shè)計任務(wù)和基本要求第2章規(guī)定項目的實(shí)驗驗證2.1按照連線圖連接試驗線路2.2測試2.3寫程序2.4運(yùn)行程序第3章指定應(yīng)用項目的設(shè)計實(shí)現(xiàn)3.1模型機(jī)數(shù)據(jù)通路的原理框圖3.2匯編指令功能及格式設(shè)計、匯編程序設(shè)計及注釋3.3設(shè)計內(nèi)容相關(guān)的各個參數(shù)賦值;機(jī)器指令代碼設(shè)計;微程序流程圖及微指令功能代碼設(shè)計和微地址分配;編輯機(jī)器指令和微指令3.4程序運(yùn)行(連線圖;上機(jī)調(diào)試、運(yùn)行程序的狀態(tài)分析以及運(yùn)行結(jié)果的討論)第4章收獲和體會第1章課程設(shè)計概述1.1課程設(shè)計的教學(xué)目的本課程設(shè)

2、計的教學(xué)目的是在學(xué)握計算機(jī)系統(tǒng)組成及內(nèi)部工作機(jī)制、理解計算機(jī)各功能部件工作原理的基礎(chǔ)上,深入學(xué)握數(shù)據(jù)信息流和控制信息流的方法,進(jìn)一步加深對計算機(jī)系統(tǒng)各模塊間相互關(guān)系的認(rèn)識和整機(jī)的概念,培養(yǎng)開發(fā)和調(diào)試計算機(jī)的技能。在設(shè)計實(shí)踐中提高應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識分析問題和解決問題的能力。1.2課程設(shè)計任務(wù)和基本要求本課程設(shè)計以TDN—CM++計算機(jī)組成原理教學(xué)實(shí)驗系統(tǒng)為平臺完成。1.按給定的數(shù)據(jù)格式和指令系統(tǒng),理解微程序控制器的設(shè)計原理。2.設(shè)計給定機(jī)器指令系統(tǒng)以及微程序流程圖,按微指令格式寫出微程序的微指令代碼。3.連接邏輯電路,完成

3、啟動、測試、編程、校驗和運(yùn)行,并觀測運(yùn)行過程和結(jié)果。4.將微程序控制器模塊與運(yùn)算器模塊、存儲器模塊聯(lián)機(jī),組成一臺模型計算機(jī)。5.用微程序控制器控制模型機(jī)的數(shù)據(jù)通路。6.通過在模型機(jī)上運(yùn)行有機(jī)器指令組成的簡單程序,常握機(jī)器指令與微指令的關(guān)系,建立計算機(jī)的整機(jī)概念,掌握計算機(jī)的控制機(jī)制。7.按指定應(yīng)用項目進(jìn)行匯編指令格式及功能設(shè)計,并設(shè)計相應(yīng)的機(jī)器指令代碼,按照模型機(jī)數(shù)據(jù)通路設(shè)計實(shí)現(xiàn)機(jī)器指令功能的微程序。在PC機(jī)上編輯機(jī)器指令和微程序,裝載代碼到TDN—CM++實(shí)驗系統(tǒng)并運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用要求。第2章規(guī)定項目的實(shí)驗驗證2.1按

4、照連線圖連接實(shí)驗線路AI.UUNITbee-00」^o—o-£3bEAtm9lixxjiQ-OloujQQLOAM□L?Nit口亦D舊QuoLWVWCRGCONTROlIIRinMAINMEMc□IBawnSWITCHUNITfl:□【IMMINSUNITw.nOGTPLIDEVICE0::DEXUNITWOvi□一——JQ-tSWB->INPUTDEVICEtriMsDr-tec實(shí)驗連線圖2.2測試在連接軟件CMPP中打開復(fù)雜模型機(jī)的數(shù)據(jù)通路,在菜單中點(diǎn)擊

5、“開始”,按照提示進(jìn)行測試。2.3寫程序用聯(lián)機(jī)軟件在CMPP中將機(jī)器指令以及微指令的二進(jìn)制代碼編輯成十六進(jìn)制的TXT文件,轉(zhuǎn)出裝載到試驗系統(tǒng)中。聯(lián)機(jī)讀/寫程序程序機(jī)器指令格式說明SPOOOOSPXXXXSP0110II機(jī)器指令代碼SP020A十六進(jìn)制地址SP0320SP040BSP0530SP060BSP0740SP0800SP0A01微指令格式說明$MXXXXXXXX1微指令代碼十六進(jìn)制地址微程序SM00018110SM0101ED82SM0200C048SM0300E004SM0400B005SM0501A206S

6、M06959A01SM0700E00DSM08001001SM0901ED83SM0A01ED87SM0B01ED8ESM0C01ED96SM0D028201SM0E00E00FSM0F00A015SM1001ED92SM1101ED94SM1200A017SM13018001SMI4002018SM15070A01SM1600D181SM17070A10SM18068A112.4運(yùn)行程序聯(lián)機(jī)運(yùn)行程序聯(lián)機(jī)運(yùn)行程序吋,進(jìn)入軟件界面,裝載機(jī)器指令和微指令,調(diào)整控制臺,使SWB=1、SWA=1,即啟動程序。選擇【運(yùn)行】->【

7、通路圖】->【復(fù)雜模型機(jī)】功能菜單打開相應(yīng)動態(tài)數(shù)據(jù)通路圖,按相應(yīng)功能鍵即可聯(lián)機(jī)運(yùn)行、監(jiān)控、調(diào)試程序。在驗證過程中,選擇單步運(yùn)行微指令,對比微指令每一字段的含義,仔細(xì)觀察每一條微指令數(shù)據(jù)通路圖的運(yùn)行過程,為指定項目的設(shè)計奠定基礎(chǔ)。第3章指定應(yīng)用項目的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)3.1設(shè)計任務(wù)將以K為地址的內(nèi)存單元的內(nèi)容X與以N為地址的內(nèi)存單元Y進(jìn)行X加減3的運(yùn)算,結(jié)果送入R0的內(nèi)容M為間接地址的單元3?2任務(wù)分析以及解決方案首先應(yīng)該獲取兩個數(shù)X和Y,這兩個數(shù)從內(nèi)存中獲取,對于X+有特定的邏輯功能表提供的特殊方法,數(shù)據(jù)3也應(yīng)當(dāng)從內(nèi)存獲取,設(shè)

8、計時實(shí)現(xiàn)代碼和數(shù)據(jù)分開,設(shè)計步驟如下:1.從內(nèi)存中數(shù)據(jù)區(qū)取出一個數(shù),放置到DR1中,重復(fù)上述操作,從內(nèi)存中再取出一個數(shù)后存入DR2中2.執(zhí)行相加操作,將X+的結(jié)果放置到R0中3.從內(nèi)存中數(shù)據(jù)區(qū)取出一個數(shù),放置到DRIP4.用R0的值修改AR寄存器,再將DR1的值存放到RAM中5.將當(dāng)前AR寄存器中地址所指單元的地址修改AR&將R0

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