COP2000实现有符号数的排序课件.doc

沈阳航空航天大学 课 程 设 计 报 告 课程设计名称：计算机组成原理课程设计 课程设计题目：COP2000实现有符号数的排序 院（系）：计算机学院 专 业：计算机科学与技术 班 级：班级 学 号：学号 姓 名：姓名 指导教师：老师 完成日期：2015年01月16日  目 录 第1章 总体设计方案 2 1.1 设计原理 2 1.2 设计思路 2 1.3 设计环境 2 第2章 详细设计方案 4 2.1 算法与程序的设计与实现 4 2.2 流程图的设计与实现 5 第3章 程序调试与结果测试 7 3.1 程序调试 7 3.2 程序测试及结果分析 7 参考文献 9 附 录（源代码） 10 第1章 总体设计方案 设计原理 本次课程设计是利用COP2000指令集进行编程，实现对于内存中10个8bit有符号数（补码形式）的排序。先将数已补码形式输入，后转化为移码，因为移码可以直接比较大小，后对10个数进行冒泡排序，小的数沉底，排序完成后再将移码转化为补码，排序完成。 设计思路 本次课程设计是对于有符号数排序。可以分解成三部分，第一部分将有符号数已补码形式输入，后加上80H转化为移码。第二部分将10个数进行冒泡排序。第三部分将10个移码形式的数再转化为补码形式。 设计环境 利用伟福COP2000型计算机组成原理实验仪软件和计算机，在COP2000试验仪软件上编程实现有符号数（补码形式）的排序。 伟福COP2000试验仪软件的指令集分为如下大类：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。 本程序用到的指令集为： 算术逻辑运算指令 SUB A，#II2章 详细设计方案 2.1 算法与程序的设计与实现 本次课程设计采用伟福COP2000实验仪软件和计算机实现有符号数排序的功能，利用伟福COP2000的指令集编程实现。 算法具体描述： 将十个有符号数存储到内存中： 将10个有符号数以补码形式存入到内存中，数据存入到内存地址0E0H，0E1H，0E2H，0E3H，0E4H，0E5H，0E6H，0E7H，0E8H，0E9H中。 (2)将补码形式转变为移码： 将每个数都加上80H，将补码转变为移码。 (3)将十个有符号数进行冒泡排序： 1.比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。 2.对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。 3.针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。 4.持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。 (4)将排好的数转化为补码： 将每个数加上80H，将移码转化为补码。 2.2 流程图的设计与实现 将十个有符号数存储到内存中如图2.2.1所示： 图2.2.1存数流程图 设置冒泡排序循环次数如图2.2.2所示 图2.2.2设置循环次数流程图 将十个移码形式的有符号数利用冒泡排序如图2.2.3所示： 图2.2.3冒泡排序流程图 第3章 程序调试与结果测试 3.1 程序调试 问题1 ： 在将排好顺序的数据存储到00地址的内存中 解决方法：由于程序一部分会占用00H地址的内存，所以将排好的数据存储到0E0H地址的内存中； 3.2 程序测试及结果分析 （1）需排序的有符号数：81,92,34,B2,00,21,A3,13,2B,17 排序后的有符号数：81,92,A3,B2,00,13,17,21,2B,34 图3.2.1结果图1 （2）需排序的有符号数：71,82,46,A3,00,25,B4,10,35,42 排序后的有符号数：82,A3,B4,00,10,25,35,45,46,71 图3.2.2结果图2 （3）需排序的有符号数：63,46,B2,A6,00,38,47,D4,56,88 排序后的有符号数：88,A6,B2,D4,00,38,46,47,56,63 图3.2.3结果图3 参考文献 [1] 唐朔飞.计算机组成原理(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2008 [2] 王爱英.计算机组成与结构(第四版)[M].北京:清华大学出版社,2006 [3] 白中英.计算机组成原理(第四版)[M].北京:科学出版社,2008 附 录（源代码） MOV A,#00H;A累加器赋初值0 MOV A,#81H;输入有符号数（补码形式） ADD A,#80H;将补码转换为对应的移码 MOV 0E0H,A MOV A,#92H ADD