组成原理课程设计具有运算及间接寻址功能复杂模型机.docxVIP

计算机组成原理课程设计-具有运算及间接寻址功能的复杂模型机的设计 东 莞 理 工 学 院 本 科 课 程 设 计 课程设计题目：具有运算及间接寻址功能的复杂模型机的设计 学 生 姓 名： 学 号： 系 别：计算机学院 专 业 班 级：14级计算机科学与技术4班 指导教师姓名：黄仁泰 目录 一.课程设计性质和目的 .............................3 二. 课程设计任务...................................3 三．所用的设备及软件 .............................3 四、课程设计原理 ..................................3 五．课程设计的详细设计 ........................... 7 六．课程设计内容（方法步骤）和调试步骤............ 11 七. 实验结果(数据记录).............................11 八．心得体会.......................................12 九．回答问题.......................................13 一、课程设计性质和目的 《计算机组织与体系结构》课程设计是计算机科学与技术专业本科学生在学习完《计算机组织与体系结构》课程之后的一个重要的实践环节。要求学生在教师的指导下，综合运用已学过的《计算机组织与体系结构》中的各种知识和技能，独立完成一项较为完整、并具有一定难度的课程设计任务。使学生在掌握“TDN-CM 计算机组成原理教学实验系统”部件单元的基础上通过对复杂模型机的设计，以达到对计算机的基本组成、部件的设计、部件间的连接、微程序控制器的设计、微指令和微程序的编制与调试等过程有更深的了解，加深对理论课程的理解。通过模型机的设计和调试，连贯运用计算机组成原理课程学习到的知识，建立计算机整机概念，培养独立工作和创新思维 二、课程设计任务 具有运算及间接寻址功能的复杂模型机的设计, 机器指令程序如下： IN 01,R0 ；(R0)=80H 设计时同学们可以给R0送入其它数值 LDA 01,20H,R1 ；将[20H]存储单元的数据26H作为存储器的地址，再把该地址中的数据0BH送R1；即存储器间接寻址 ADC R1,R0 ； RRC R0,R2 ； OUT 10,R2 STA 00,0AH,R0 OUT 10,R0 HALT 三、所用的设备及软件 设备：TDN-CM 或 TDN-CM 教学实验系统一台、PC机一台、排线若干 软件：ＣＭＣＣ软件 四、课程设计的基本工作原理 1．数据格式 模型机规定采用定点补码表示法表示数据，且字长为8位，其格式如下： 7 6 5 4 3 2 1 0 符号 尾 数 其中第7位为符号位，数值表示范围是： －≤X≤－1。 2．指令格式 模型机设计四大类指令共十六条，其中包括算术逻辑指令、I/O 指令、访问及转移指令和停机指令。 (1) 算术逻辑指令 设计9条算术逻辑指令并用单字节表示，寻址方式采用寄存器直接寻址，其格式如下： 7 6 5 4 3 2 1 0 OP-CODE RS RD 其中，OP-CODE 为操作码，rs为源寄存器，rd为目的寄存器，并规定： RS或RD 选定的寄存器 00 R0 01 R1 10 R2 9条算术逻辑指令的名称、功能和具体格式见表1。 算术逻辑指令的助记符、功能和具体格式 助记符 指令格式 功能 CLR RD 0111 00 RD 0àRD MOV RS,RD 1000 RS RD RSàRD ADC RS,RD 1001 RS RD RS+RD+CYàRD SUC RS,RD 1010 RS RD RS-RD-CYàRD INC RD 1011 RD RD RD+1àRD AND RS,RD 1100 RS RD RSRDàRD COM RD 1101 RD RD RDàRD RRC RS RD 1110 RS RD RLC RS,RD 1111 RS RD LAD M,D,RD 00 M 00 RD (E)àRD RDà(E) EàPC D STA M,D,RD 00 M 01 RD D JMP M,D 00 M 10 00 D BZC M,D 00 M 11 00 当CY=1或Z=1时 EàP