免责声明：中国文档网致力于为会员提供高质量文档。网站所有资料均来自internet和会员，中国文档网不保证其内容的合法性、准确性或有效性，文档版权属于提供者所有。中国文档网不承担与此相关的任何法律责任。计算机组成原理与系统结构课程设计班级学号：0137-2-8学生姓名：李乐指导老师：王森、陈媛计算机科学与工程学院2005年1月目录TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc72036251"一、课程设计的目的PAGEREF_Toc72036251\h3HYPERLINK\l"_Toc72036252"二、模型机的设计步骤PAGEREF_Toc72036252\h3HYPERLINK\l"_Toc72036253"三、实验装置PAGEREF_Toc72036253\h4HYPERLINK\l"_Toc72036254"四、设计题目PAGEREF_Toc72036254\h4HYPERLINK\l"_Toc72036255"题目一：PAGEREF_Toc72036255\h4HYPERLINK\l"_Toc72036256"题目二：PAGEREF_Toc72036256\h4HYPERLINK\l"_Toc72036257"题目三：PAGEREF_Toc72036257\h4HYPERLINK\l"_Toc72036258"题目四：PAGEREF_Toc72036258\h4HYPERLINK\l"_Toc72036260"五、课程设计心得PAGEREF_Toc72036260\h4HYPERLINK\l"_Toc72036261"六、附录PAGEREF_Toc72036261\h4HYPERLINK\l"_Toc72036262"附录1（数据通路）：PAGEREF_Toc72036262\h4HYPERLINK\l"_Toc72036263"附录2（系统连线参考图）PAGEREF_Toc72036263\h4HYPERLINK\l"_Toc72036264"附录3（微指令格式）PAGEREF_Toc72036264\h42七、参考文献……………………………………………………………………………………..22一、课程设计的目的通过对一个简单计算机的设计，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。二、模型机的设计步骤设计一台完整的计算机，大致需按如下的顺序来考虑：确定设计目标确定所设计计算机的功能和用途。确定指令系统确定数据的表示格式、位数、指令的编码、类型、需要设计哪些指令及使用的寻址方式，并给出具体的编码，比如指令的操作码，地址码等的位数及各种编码的含义。确定总体结构（寄存器、加法器、选择器的设置与数据通路的设计）总体结构设计包含确定各部件设置以及它们之间的数据通路结构。在此基础上，就可以拟出各种信息传输路径，以及实现这些传输所需要的微命令。对于部件设置，比如要确定运算器部件采用什么结构，控制器是微程序控制还是硬联控制等。综合考虑计算机的速率、性能价格比、可靠性等要求，设计合理的数据通路结构，确定采用何种方案的内总线及外总线。数据通路不同，执行指令所需要的操作就不同，计算机的结构也就不一样。设计指令执行流程数据通路确定后，就可以设计指令系统中每条指令的执行流程。根据指令的复杂程度，确定每条指令所需要的机器周期数。对于微程序控制的计算机，根据总线结构，需考虑哪些微操作可以安排在同一条微指令中，哪些微操作不能安排在同一条微指令中。确定微程序地址确定后续微地址的形成方法，确定每个微程序地址及分支转移地址。微指令代码化根据微指令格式，将微程序流程中的所有微指令代码化。首先写出每个微地址以及该地址对应的微指令代码（共24位二进制信息），如下表所示：微地址S3S2S1S0MCNWEA9A8ABCUA5…UA000000000011000000100010000010000000111101101100000100200000000110000000100100003000000001110000000000100其中：微地址表示控制存储器的地址，后面的24位表示微指令。然后将每个微地址和对应的微指令转换成16进制，并写在一行，格式为：$M********，前面2个‘*’表示该微指令的