COP2000实现补码两位乘..docxVIP

沈阳航空航天大学课程设计报告

目录

第1章总体设计方案 0

1.1设计原理 0

1.2设计思路 0

1.3设计环境 0

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 9

3.1程序调试 9

列举出调试过程中存在的问题 9

3.2程序测试及结果分析 9

参考文献 10

附录(源代码) 11

沈阳航空航天大学课程设计报告第1章总体设计方案

第1章总体设计方案

1.1设计原理

在计算机中，二进制的基本算术运算多是采用补码进行的。本次课设的补码两位乘是根据补码一位乘推导出来，补码两位乘可以使用和补码一位乘类似的硬件，而计算速度接近补

码一位乘的两倍。本次课设需要构造补码两位乘规则表，计算中可以根据查表依次运算下去。

表1补码两位乘规则表

Yn+1YnYn-1

Yn+1+Yn-2Yn-1

操作

000

0

部分积+0,右移2位

001

-2

部分积加2[-X]补，右移两位

010

1

部分积+[X]补，右移两位

011

-1

部分积+[-X]补，右移两位

100

1

部分积+[X]补，右移两位

101

-1

部分积+[-X]补，右移两位

110

2

部分积+2[X]补，右移两位

111

0

部分积+0,右移两位

1.2设计思路

(1)被乘数X,乘数Y均以补码形式参加运算，乘法的每一步对乘数的两位进行，即右移两位。

(2)乘数[Y]在计算时采用两位符号位，初始附加位添一个0。

(3)被乘数[X]在计算时采用三位符号位。

(4)部分积初始为0,计算过程中采用三位符号位。

(5)每一步计算，按照乘数的最低三位的值查找操作规则表1,根据上一步的部分积

和规则表的操作，计算本步的部分积。

(6)每步操作后，将部分积和乘数右移两位，乘数右移后，原来的最低两位被移除出

舍弃，其余各位位权依次下降。重复(4),但最后一步操作不右移。

1.3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实验仪软件上编程实现补码两位乘。伟福COP2000实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

—

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沈阳航空航天大学课程设计报告第1章总体设计方案

返回指令、输入输出指令。

本程序所用到的相应的指令集如下：

(1)算术逻辑运算指令

ADD

A,R?

将寄存器R?的值加入到累加器A中

ADD

A,#II

立即数#Ⅱ加入到累加器A中

SUB

A,#II

从累加器中减去立即数后加入到累加器A中

AND

A,R?

累加器A与寄存器R?的值

OR

A,R?

累加器A或寄存器R?的值

(2)数据传送指令

MOV

A,R?

将寄存器R?的值送到累加器A中

MOV

A,MM

将存储器MM地址中的值送到累加器A中

MOV

MM,A

将累加器A中的值送到存储器MM地址中

MOV

R?,A

将累加器A中的值送到寄存器A中

MOV

R?#I

将立即数Ⅱ送到寄存器R?中

RR

A

累加器右移指令

RL

A

累加器左移指令

(3)跳转指令

JC

··

JMP

MM

·M

MM

若进位标志置1,跳转到MM地址

若零标志位置1,跳转到MM地址

跳转到MM

如下为COP2000计算机组成原理实验软件截图：

—

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沈阳航空航天大学课程设计报告第1章总体设计方案

文件(F)编辑(E)汇编(A)运行(R)帮助(H)

×号烟明IA

反汇编A.ASMEM程序」

MOUA,R2

RRA

MOUR2,A

MARK2:

MOUA,9BH

SUBA,#O1H

JZL00P2

MOU9BH,A

JMPMARK1

L00P3:

M0UA,R1

RRCA

JCLO0P5

69:1Insert

结构图图示帮助」逻辑分析

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