[理学]计算机组成原理课程设计报告书.doc

课程设计说明书 题目: 设计新的指令系统实现同或运算 院 系：计算机科学与工程学院 专业班级：计算机09-1班 学 号：2009302xx 学生姓名： xxxx 指导教师： xxxxx _ 2011年 6 月 25日 安徽理工大学课程设计（论文）任务书 计算机科学与工程 院系 计算机硬件 教研室 学 号 xxxxx 学生姓名 xxxxxx 专业（班级） 计算机09-1班 设计题目 设计指令系统 设 计 技 术 参 数 本系统采用DJ-CPTH超强型计算机组成原理教学实验系统搭建电路图，在试验箱上设计指令系统实现同或运算。 利用软件工程的可行性研究以及分析方法，进行系统分析。 设 计 要 求 1在基本模型机的基础上构建一组能实现输入、输出、加、减、逻辑与、逻辑或、逻辑非、转移指令等8个功能的指令,这些指令的助记符不得与指导书上相同。 2.指令包括立即数寻址、寄存器直接寻址、存储器直接寻址三种寻址方式。 3．利用新构建的指令系统编程，分别实现同或功能。 工 作 量 课程设计说明书2000字； 画出流程图，编写微指令代码和程序。 工 作 计 划 首先认真研究老师所给的题目，了解题目要求做什么。 查阅资料，解决难题。 编写源程序并调试之。 写课程设计说明书。 参 考 资 料 张坤藏.计算机系统结构.北京：科学出版社，1994 平玲娣，潘雪增.《计算机组成与设计》浙江大学出版社，出版日期：2004-1-1 白中英.计算机组成原理（第二版）.北京：科学出版社，1998 DJ-CPTH超强型计算机组成原理与系统结构实验指导书 指导教师签字 教研室主任签字 2011年 6 月 25 日 指导教师评语： 成绩： 指导教师： 年 月 日 安徽理工大学课程设计（论文）成绩评定表 摘要 本系统是在DJ-CPTH实验机的基础上，重新设计其指令系统，以实现一组最基本的输入、输出、加、减、逻辑与、逻辑或、逻辑非、转移指令等8个功能的指令系统，并利用完成的指令系统编程，实现一些基本的算术逻辑功能。 本指令系统，包含了立即寻址、寄存器直接寻址、寄存器见解寻址、存储器寻址直接寻址等寻址方式。可以实现常用的数据传送以及处理。 目录 摘要 iii 1设计目的 1 2概要设计 2 2.1 设计环境 2 2.2设计内容 2 2.3程序流程图 2 3详细设计 3 3.1 CPTH模型机简介 3 3.1.1模型机总体结构 3 3.1.2 模型机寻址方式 4 3.1.3 模型机指令集 5 3.1.4 模型机指令设计说明 5 3.2 指令设计 10 3.2.1创建指令 10 3.2.2设计微指令 12 3.2.3编程实现同或运算 23 4总结 25 参考文献 25  1设计目的 本系统是在DJ-CPTH实验机的基础上，重新设计指令系统，以实现一组最基本的输入、输出、加、减、逻辑与、逻辑或、逻辑非、转移指令等8个功能的指令系统，并利用完成的指令系统编程，实现同或运算等功能。 本指令系统，包含了立即寻址、寄存器直接寻址、寄存器见解寻址、存储器寻址直接寻址等寻址方式。可以实现常用的数据传送以及处理。 2概要设计 2.1 设计环境 利用汇编语言和CPT816计算机组成原理调试软件可以在PC机上模拟数据在CPTH试验仪上的存储、传送和执行。 2.2设计内容 设计内容包括： 设计微指令及助记符； 编写实现同或的汇编源程序。 2.3程序流程图 图2.1 3详细设计 3.1 CPTH模型机简介 3.1.1模型机总体结构 CPTH 模型机包括了一个标准CPU 所具备所有部件，这些部件包括：运算器ALU、累加器A、工作寄存器W、左移门L、直通门D、右移门R、寄存器组R0-R3、程序计数器PC、地址寄存器MAR、堆栈寄存器ST、中断向量寄存器IA、输入端口IN、输出端口寄存器OUT、程序存储器EM、指令寄存器IR、微程序计数器uPC、微程序存储器uM，以及中断控制电路、跳转控制电路。其中运算器和中断控制电路以及跳转控制电路用CPLD 来实现，其它电路都是用离散的数字电路组成。微程序控制部分也可以用组合逻辑控制来代替。 模型机为8