2024年计算机组织与体系结构实验探索.pdfVIP

《计算机组织与体系构造》

试验汇报

团目录

一基本运算器试验2

1、试验目的

2

2、试验设备2

3、试验原理2

4、号：XXX试验

环姓名：XXX

班级：XXX

指导教师：XXX

时间：2023年01月

中国矿业大计算机院

节3

5、试验成果5

5、试验体会5

二微程序控制试验6

1、试验目的

6

2、试验设备6

3、试验原理

6

4、试验环节1

2

5、试验体会13

三CPU与简朴模型机设计试验

13

1、试验目日勺13

2、试验设备1

3

3、试验原理

13

4、试验环节18

5、试验流图21

6、试验体会2

5

试验一基本运算器试验

1.试验目的

(1)理解运算器的构成构造。

(2)掌握运算器的工作原理。

2.试验设备

PC机一台，TD-CMA试验系统一套。

3.试验原理

本试验的原理如下图所示:

运算器内部具有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，要处理的数据

存于暂存器A和暂存器B,三个部件同步接受来自A和BH勺数据有（些处理器体系构造把移位运

算器放于算术和逻辑运算部件之前，如ARM）,各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3…

SO和CN来决定，任何时候、多路选择开关只选择三部件中一种部件的成果作为ALUI1勺输出。

假如是影响进位的运算，还将置进位标志FC,在运算成果输出前，置ALU零标志。ALI中所

有模块集成在一片FPGA中，

逻辑运算部件由逻辑门构成，较为简朴，而背面又有专门欧I算术运算部件设计试验，在

此对这两个部件不再赘述，移位运算采用的是桶形移位器，一般采用交叉开关矩阵来实现，

交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一种4X4的矩阵（系统中是一种8X8的矩阵）。

每一种输入都通过开关与一种输出相连，把沿对角线H勺开关导通，就可实现移位功能，即：

（1）对于逻辑左移或逻辑右移功能，将一条对角线H勺开关导通，这将所有的输入位与

所使用的输出分别相连,而没有同任何输入相连日勺则输出连接0。

（2）对于循环右移功能,右移对角线同互补的左移对角线一起激活。例如,在4位矩阵

中使用右1和左‘3对角线来实现右循环1位。

（3）对于未连接的输出位，移位时使用符号扩展或是）（填充，详细由对应H勺指令控制。

使用此外的逻辑进行移位总量译码和符号鉴别。

运算类型S3S2SISOCN功能

0000XF=A（直通）

0001XF=B（直通）

逻辑运算