桂电计组课设报告精要.doc

目录 一、 课程设计题目 1 二、 嵌入式CISC模型机数据通路框图 1 三、 操作控制器的逻辑框图 1 四、 模型机的指令系统和所有指令的指令格式 2 五、 设计时序产生器电路 3 六、 机器指令的微程序流程图 4 七、 嵌入式CISC模型计算机的顶层电路图 4 八、 汇编语言源程序 5 九、 机器语言源程序 5 十、 机器语言源程序的功能仿真波形图及结果分析 5 十一、 微命令格式和微指令代码表 7 十二、 故障现象与故障分析 8 十三、 心得体会 8 十四、 软件清单 9  计算机组成原理课程设计 说明书 一、 课程设计题目 输入5个整数（有符号数），输出所有正数的平方和。 嵌入式CISC模型机数据通路框图 操作控制器的逻辑框图 说明： 在T4内形成微指令的微地址，并访问控制存储器，在T2的上边沿到来时，将读出的微指令打入微指令寄存器，即图中的微命令寄存器和微地址寄存器。 模型机的指令系统和所有指令的指令格式 本课设采用13条共计9类机器指令：MOV、IN、CMP、JS、MUL、ADD、DEC、JMP、OUT （1）MOV指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 X X Rd 数据 （2）IN指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 XX Rd （3）CMP指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 Rs Rd （4）JS指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 X X X X 地址 （5）MUL指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 Rs Rd （6）ADD指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 Rs Rd （7）DEC指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 XX Rd （8）JMP指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 X X X X 地址 （9）OUT指令 7 6 5 4 3 2 1 0 操作码 Rs XX （10） 指令助记符 指令格式 功能 15--12 11 10 9 8 7-----------0 IN Rd 0001 ×× Rd ×××××××× 输入设备→Rd MOV Rd,im 0010 ×× Rd im 立即数→Rd ADD Rs,Rd 0100 Rs Rd ×××××××× (Rs)+(Rd)→Rd，锁存标志位 DEC Rd 0110 ×× Rd ×××××××× (Rd)-1→Rd，锁存标志位 JMP addr 1001 ×× ×× addr addr→PC OUT Rs 1010 Rs ×× ×××××××× (Rs)→输出设备 MUL Rd,Rd 1100 Rd Rd ×××××××× (Rd) *(Rd)→Rd CMP Rs,Rd 1101 Rs Rd ×××××××× (Rs)-(Rd),锁存SF和CF JS addr 1110 ×× ×× addr 若小于，则addr→PC （11）其中对Rs和Rd的规定 Rs 或 Rd 选定寄存器 0 0 R0 0 1 R1 1 0 R2 1 1 R3 （12）模型计算机规定数据的表示采用定点整数补码表示，单字长8位，其格式如下： 7 6 5 4 3 2 1 0 符号位 尾数 设计时序产生器电路 机器指令的微程序流程图 注：以 结尾的后继微地址都是00 嵌入式CISC模型计算机的顶层电路图 汇编语言源程序 指令 功能 MOV R1，0 --R1置为0，用于判断正数； MOV R2，0 --R2置为0，用于存放平方和； MOV R3，4 --R3置为4，计输入次数； L1：IN R0 --输入数据存到R0； CMP R1，R0 —将R0与R1比较，判断正负； J