入输出输出,存储器值寄存器输出输出指令寄存器输出输出写入输出输出存储器值寄存器输出输出写入指令寄存器输出输出写入输出输出存储器值寄存器输出输出写入指令寄存器输出输出写入输出输出表新建的指令系统上表是我所建立的指令系统,指令也不是很多。本来想设计的指令,意思是如果不想等就跳转,可是经过调试没能做出来。调试分析设计完了个指令系统之后,不能说设计好了就行了,还要对它进行测试。我也做了多次自我的测试,现在举个例子其用我所建立的指令系统将程序汇编成机器码,反汇编指令如表所示程序地址机器码反汇编指令指令说明,立即数存入累加器,累加器减若有进位跳到程序地址若跳转到程序地址无条件跳转中英计算机组成原理第四版科学出版社超强型计算机组成原理与系统结构实验指导书启东市东疆计算机有限公司到程序开始表程序反汇编指令上述程序跟踪结果,如图所示图程序跟踪结果根据调试的结果得知,所建立的指令系统可以使用。,设计体会通过近个星期的课程设计,结果设计出来了这么个看似很般的指令系统。但是我感觉从中还是学习到了不少东西。把以前从书本上学习到的东西完全应用到实践当中。开始在书上看到的些什么指令系统微指令等等东西的时候不知所云,因为它们都是计算机能够识别的,对我来说就很难认识了而且它们听上去又很抽象,感觉跟人的思维完全不同,又不能从形象的角度来见识见识它们,所以很难理解。但是在这次课程设计后我对它们就有了个形象化的认识啦。实验仪器完全有助于我去理解这些指令到底是如何实现特定的功能的。而且,从所给的软件中很容易编写出自己的指令系统,只是个指令的详细设计还是比较难的,因为有位要按照所完成的功能编写或,这是此次课程设计的关键,但是如果掌握了各个位的作用,同时又很清楚自己设计的指令要完成的功能,那么设置和就不会那么麻烦啦。最初,自己个人看看书,搞搞软件,用用实验仪器就可以轻松搞定。可是,我错了,因为看了两天都没什么头绪,原因很简单,因为不知道这如何去编写,后来经过询问老师同学,都很热情的给予了我帮助,从他们身上我也学习到了很多很多有用的东西。而且当自己完成任务之后,还主动帮助了其它有困难的同学。本来可以说是件很枯燥无味的课程设计,结果却成了大家起进步的阶梯。所以我觉得,次程序设计最主要的目的不是让我们真正把正确的东西做出来在老师同学们面前炫耀的而是在这个过程中我们学习到的做为个团队,做为个班级的员,我们不能只自救追求个人的荣誉,更重要的是要和大家各自己的团队学会合作。这些在我们走进自己的工作岗位上时,是我们每个人都应该也是必须学会的。当然这此实验也培养了我们实践为主的良好的科学研究精神。加强了每个人对计算机的进步认识。增强了我们的实践能力。为今后的工作打下了良好的基础。参考文献读出数据到将程序存储器独处的数据打入指令寄存器和微指令计数器中断返回时清除中断响应和中断请求标志,便于下次中断。打入允许,与指令寄存器的,位结合,控制程序跳转。将数据总线上数据打入地址寄存器将地址寄存器的值送到地址总线上将数据总线上数据送到输出端口寄存器里将数据总线上数据存到堆栈寄存器里读寄存器组,寄存器的选择由指令的最低两位决定写寄存器组,寄存器的选择由指令的最低两位决定决定运算器是否带进位移位,带进位,不带进位将标志位存入内部的标志寄存器三位组合来译码选择将数据送到上的哪个寄存器,见表将数据总线的值打入工作寄存器中将数据总线的值打入累加器中三位组合决定做何种运算,见表输出寄存器外部输入门中断向量堆栈寄存器寄存器直通门右移门左移门没有输出表数据输出选择器原理图功能加减或与带进位加带进位减取反输出表运算器的选择指令系统模型机的指令集分几大类算术运算指令逻辑运算指令移位指令数据传输指令跳转指令中断返回指令输入输出指令。数据传输指令主要包括取数指令存数指令传送指令成组传送指令字节交换指令清寄存器指令等等。这类指令主要用来实现主存和寄存器之间,或寄存器和寄存器之间的数据传送。算术运算指令该指令包括二进制定点加减乘除指令,浮点加减乘除指令,求反求补指令,算术移位指令,算术比较指令,十进制加减运算指令等。这类指令主要用于定点或浮点的算术去处。逻辑运算指令这类指令包括逻辑加逻辑乘按们加,出的数据要送到,应该有效,数据存入中,应该有效,根据上述描述指令的状态微指令的值为。执行加法操作,并将结果存入中。执行的是加法操作,根据表可知,的值应该是二进制表示的,结果无需移位直接输出到,根据表可短,的值应该为二进制表示的,从将数据再存入中,应该有效。与此同时,和空闲,取指操作可以并行执行,也就是以为地址,从中读出下条将要执行指令的机器码,并打入和中,由上述可知要有效,而状态时将都应该置成有效和相应的工作方式,此微指令的值为注因为取指令可以并行执行,所以这里没有再给出取指操作。而是将它并到第二个操作里面去了。根据上述方法,再设计个减立即数的指令的话就比较的简单了,因为只需要将上面的加变成减即不在为而是由表可知。其它的指令和这个指令的设计方法都是样的。下面是我所设计的自己的套指令系统,如表所示助记符状态微地址微程序数据输出数据打入地址输出运算器指令寄存器输出输出写入输出输出输出,存储器值寄存器输出直通寄存器,标志位,输出加运算指令寄存器输出输出写入输出,存储器值寄存器输出输出直通寄存器标志位,减运算指令寄存器输出输出写入输出用户寄存器输出指令寄存器输出输出写入输出输出直通用辑移位等指令,主要用于无符号数的们操作代码的转换判断及运算。程序控制指令又叫转移指令。机器执行到条指令时,出现了几种不同的结果,这时机器必须执行条转移指令,根据不同结果进入转移,从而改变程序原来执行的顺序。在注册软件的时候经常遇到。输入输出指令主要是用来启动外围设备,检查测试外围设备的工作状态,并实现外部设备和之间,或外围设备与外围设备之间的信息传送。字符串处理指令字符串处理指令是种非数值处理指令,般包括字符串传送字符串转换字符串比较字符串查询等等。特权指令特权指令是指具有特殊权限的指令。这种指令如果使用不当就会破坏系统,所以般不直接提供给用户用。模型机的数据通路模型机的数据通路如图所示图模型机的数据通路图示出了模型机的运算器的数据通路图模型机的运算器的数据通路其中为算术逻辑单元,为三个寄存器。详细设计根据图微指令格式,我们可以了解到许多的微指令在执行的时候,只需要把它所需要用到的位置有效即为就可以了。我们知道,每个程序开始执行的第条微指令必须是取指操作。而取指操作要做的工作是从程序存储器中读出下条将要执行的指令,并将指令的机器码存入指令寄存器和微程序计数器中,读出下条将要执行的指令。要从中读数,必需有效读的地址要从输出,所以要有效,它有效的同时还会使加是将读出的指令码存入和。此微指令的状态为,微地址,微程序,这是个取指操作。不管是要做什么指令最后必需是取指令,所以这个微指令是在每个指令的后面都有的。下面举例说明个指令的设计方法,取名规则为了表现出是自己设计的,把最前面都加了个李,但为了方便记忆,后面保持和默认的指令名字致,便于区分出自己的指令,同时也有助于程序的阅读。指令作用累加器加立即数,完成加法操作。设计方法立即数的加法指令分为两步从中读出立即数,送到,并存入工作寄存器中,从中读数,应该有效,读的地址由输出,要有效,读指令格式指令系统模型机的数据通路详细设计调试分析设计体会参考文献问题描述设计目的本课程设计是计算机组成原理课程结束以后开设的大型实践性教学环节。通过本课程设计,加深对计算机系统各模块的工作原理及相互联系的认识,特别是对微程序控制器的理解,进步巩固所学的理论知识,并提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力锻炼计算机硬件的设计能力调试能力培养严谨的科学实验作风和良好的工程素质,为今后的工作打下基础。设计要求确定设计目标参考指导书上模型机综合实验设计的过程,运用其微指令格式,独立设计指令系统。并用该指令系统中的指令编写个简单运算的程序,并进行调试运行。确定指令系统确定数据的表示格式位数令的编码类型需要设计哪些指令及使用的寻址方式。总体结构与数据通路总体结构设计包含确定各部件设置以及它们之间的数据通路结构。在此基础上,拟出各种
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