沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称：计算机组成原理课程设计课程设计题目：定点原码一位乘法器的设计院（系）：计算机学院专业：计算机科学与技术班级：84010103学号：2008040101061姓名：李雪城指导教师：周大海完成日期：2011年01月14日沈阳航空航天大学课程设计报告--目录TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc282612796"第1章总体设计方案PAGEREF_Toc282612796\h1HYPERLINK\l"_Toc282612797"1.1设计原理PAGEREF_Toc282612797\h1HYPERLINK\l"_Toc282612798"1.2设计思路PAGEREF_Toc282612798\h1HYPERLINK\l"_Toc282612799"1.3设计环境PAGEREF_Toc282612799\h1HYPERLINK\l"_Toc282612800"第2章详细设计方案PAGEREF_Toc282612800\h3HYPERLINK\l"_Toc282612801"2.1总体方案的设计与实现PAGEREF_Toc282612801\h3HYPERLINK\l"_Toc282612802"2.1.1总体方案的逻辑图PAGEREF_Toc282612802\h4HYPERLINK\l"_Toc282612803"2.1.2算法流程图PAGEREF_Toc282612803\h5HYPERLINK\l"_Toc282612804"2.2功能模块的设计与实现PAGEREF_Toc282612804\h6HYPERLINK\l"_Toc282612805"2.2.1数据输入模块的设计与实现PAGEREF_Toc282612805\h6HYPERLINK\l"_Toc282612806"2.2.2乘数末位判断模块的设计与实现PAGEREF_Toc282612806\h6HYPERLINK\l"_Toc282612807"2.2.3移位模块的设计与实现PAGEREF_Toc282612807\h7HYPERLINK\l"_Toc282612808"2.2.4乘积结果显示的设计与实现PAGEREF_Toc282612808\h8HYPERLINK\l"_Toc282612809"第3章程序调试与结果测试PAGEREF_Toc282612809\h9HYPERLINK\l"_Toc282612810"3.1程序调试PAGEREF_Toc282612810\h9HYPERLINK\l"_Toc282612811"3.2结果测试PAGEREF_Toc282612811\h9HYPERLINK\l"_Toc282612812"参考文献PAGEREF_Toc282612812\h11HYPERLINK\l"_Toc282612813"附录PAGEREF_Toc282612813\h12沈阳航空航天大学课程设计报告第1章总体设计方案1.1设计原理原码一位乘，即两个原码数相乘，其乘积的符号为相乘两数符号的异或值，数值则为两数绝对值之积。在计算时，用乘数寄存器的最低位来控制部分积是否与被乘数相加，然后右移部分积和乘数，同时乘数寄存器接收部分积右移出来的一位，完成运算后，部分积寄存器保存乘积的高位部分，乘数寄存器中保存乘积的低位部分。1.2设计思路被乘数与乘数都是4位，所以相乘的结果是8位。每个寄存器的范围是8位，所以乘积的结果用一个寄存器来存储表示。实验开始时将实验数据从实验箱的开关输入到R0、R1、R2三个寄存器中，部分积存放在R0，4位被乘数放在R1,4位乘数放在R2。运算过程采用原码一位乘。在计算时，首先判断乘数末位上的值是1还是0，决定部分积是否与被乘数相加，然后判断部分积的末位，因为右移时部分积的末位会溢出，乘数右移时要接收由部分积溢出来的数，所以根据判断来决定乘数右移后的高位是1还是0。运算结束时8位乘积结果的高4位从R0调出，低4位从R1调出，两个数据组成最终结果，并在OUT寄存器中显示。1.3设计环境本实验采用COP2000实验箱和COP2000仿真软件。在COP2000试验仪上实现编程，所应用的编程语言为汇编语言。在伟福试验仪中有相关的模型机指令集分为几大类：算术运算指令、逻辑运算指令、移位指令、数据传输指令