基本模型机设计及实现
基本模型机设计与实现

15首劝学诗1.《劝学》唐·颜真卿三更灯火五更鸡,正是男儿读书时。
黑发不知勤学早,白首方悔读书迟。
2.《白鹿洞二首·其一》唐·王贞白读书不觉已春深,一寸光阴一寸金。
不是道人来引笑,周情孔思正追寻。
3.《金缕衣》唐·杜秋娘劝君莫惜金缕衣,劝君惜取少年时。
有花堪折直须折,莫待无花空折枝。
4.《劝学诗》唐·韩愈读书患不多,思义患不明。
患足己不学,既学患不行。
5.《闲居书事》唐·杜荀鹤窗竹影摇书案上,野泉声入砚池中。
少年辛苦终事成,莫向光阴惰寸功。
6.《励学篇》宋真宗赵恒富家不用买良田,书中自有千钟粟。
安房不用架高梁,书中自有黄金屋。
娶妻莫恨无良媒,书中自有颜如玉。
出门莫愁无人随,书中车马多如簇。
男儿欲遂平生志,六经勤向窗前读。
7.《劝学诗》宋·朱熹少年易老学难成,一寸光阴不可轻。
未觉池塘春草梦,阶前梧叶已秋声。
8.《书院》宋·刘过力学如力耕,勤惰尔自知。
但使书种多,会有岁稔时。
9.《读书》宋·陆九渊读书切戒在慌忙,涵泳工夫兴味长。
未晓不妨权放过,切身须要急思量。
10.《四时读书乐·冬》元·翁森木落水尽千崖枯,迥然吾亦见真吾。
坐对韦编灯动壁,高歌夜半雪压庐。
地炉茶鼎烹活火,一清足称读书者。
读书之乐何处寻?数点梅花天地心。
11.《言志诗》明·杨继盛读律看书四十年,乌纱头上有青天。
男儿欲画凌烟阁,第一功名不爱钱。
12.《今日歌》明·文嘉今日复今日,今日何其少!今日又不为,此事何时了?人生百年几今日,今日不为真可惜!若言姑待明朝至,明朝又有明朝事。
为君聊赋今日诗,努力请从今日始。
13.《明日歌》清·钱泳明日复明日,明日何其多。
我生待明日,万事成蹉跎。
世人若被明日累,春去秋来老将至。
朝看东流水,暮看日西坠。
百年明日能几何?请君听我明日歌。
14.《四季读书歌·春》民国·熊伯伊春读书,兴味长,磨其砚,笔花香。
基本模型机设计与实现.

课程设计课程名称:计算机组成原理设计题目:基本模型机设计与实现学院:信息工程与自动化专业:计算机科学与技术年级:学生姓名:指导教师:王海瑞日期:教务处制课程设计任务书信息工程与自动化学院计算机专业年级学生姓名:课程设计题目:基本模型机设计与实现课程设计主要内容:利用所学过的理论知识,特别是微程序设计的思想,写出要设计的指令系统的微程序。
将所设计的微程序在计算机组成原理教学实验系统环境中进行测试,并给出测试思路和具体程序段。
最后撰写出符合要求的课程设计报告。
首先要确定所设计计算机的功能和用途,设计中根据功能和用途确定指令系统,数据的表示格式,位数,指令的编码,类型,需要设计那些指令和寻址方式。
确定相对应指令所包含的微操作以及总体结构设计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指令。
设计指导教师(签字):教学基层组织负责人(签字):年月日目录一、基本模型机的设计,,,,,,,,,,,,,,,, 41、程序设计目的,,,,,,,,,,,,,,,, 42、程序设计任务和基本要求,,,,,,,,,,,, 43、实验原理,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 5二、实验内容及步骤,,,,,,,,,,,,,,,81.实验内容,,,,,,,,,,,,,,,,,,,82.实验步骤,,,,,,,,,,,,,,,,,103.实验情况及记录,,,,,,,,,,,,,,,14三、总结体会,,,,,,,,,,,,,,,,,,15四、参考文献,,,,,,,,,,,,,,,,,,16一、基本模型机的设计1、程序设计目的(1)掌握计算机系统组成及内部工作机制、理解计算机各功能部件工作原理的基础上,深入掌握信息流和控制信息流的流动过程,(2)加深计算机系统各模块间相互关系的认识和整机的概念,培养开发和调试计算机的技能。
(3)再设计实践中提高应用所学专业知识分析问题和解决问题的能力。
基本模型机仿真软件的设计与实现

基本模型机仿真软件的设计与实现人工智能的发展加速了计算机模拟技术的进步,使得基本模型机仿真软件的需求日益增长。
本文将介绍基本模型机仿真软件的设计与实现。
一、引言基本模型机是指对真实世界的一种简化和抽象,用来模拟和预测系统的行为和性能。
基本模型机仿真软件的设计与实现是实现这种模拟的关键。
二、功能需求基本模型机仿真软件需要具备以下功能:1. 模型建立功能:用户可以通过软件搭建基本模型机的各个组成部分,包括输入、处理和输出等。
2. 参数设置功能:用户可以灵活地设置模型的各项参数,以达到不同仿真实验的目的。
3. 仿真运行功能:软件可以模拟基本模型机的运行过程,根据输入数据和参数进行计算,得出相应的输出结果。
4. 结果分析功能:软件可以对仿真结果进行分析和可视化展示,帮助用户理解和评估模型的性能。
5. 交互界面功能:软件需要提供用户友好的交互界面,方便用户进行操作和管理模型。
三、技术选型在设计与实现基本模型机仿真软件时,可以采用以下技术:1. 编程语言:选择一种适合科学计算和数据分析的编程语言,如Python或MATLAB等。
2. 数据处理库:利用相应的开源库,如NumPy和Pandas等,进行数据处理和分析。
3. 可视化库:使用诸如Matplotlib和Seaborn等库,实现结果的可视化展示。
4. 用户界面库:采用PyQt或Tkinter等库,设计用户友好的交互界面。
四、设计与实现基本模型机仿真软件的设计与实现可以遵循以下步骤:1. 模型建立:根据实际需求和模型的特点,设计和实现基本模型机的各个组成部分,确定输入、处理和输出的方式。
2. 参数设置:设计一个参数设置界面,允许用户通过界面来设置模型的各项参数。
3. 仿真运行:编写算法和仿真模块,实现基本模型机的运行过程,并输出相应的结果。
4. 结果分析:使用数据处理库和可视化库对仿真结果进行分析和展示,以帮助用户理解模拟的效果。
5. 用户界面:使用用户界面库设计一个简洁美观的交互界面,方便用户进行模型的操作和管理。
基本模型机的设计与实现实验报告

基本模型机的设计与实现实验报告本文将围绕“基本模型机的设计与实现实验报告”进行分析和阐述。
基本模型机的设计与实现是计算机系统课程中的重点内容,是学生理解计算机系统的核心;设计和实现基本模型机需要学生掌握计算机组成原理的基本知识,能够编写汇编语言程序和理解存储器层次结构等相关概念。
一、实验目的本次计算机系统实验的目的是掌握CPU的设计与实现,以及理解汇编语言的底层执行过程。
通过本次实验,学生可以深入了解计算机系统的基本组成部分,从而提高对计算机实现原理的认识和理解。
二、实验中设计与实现模型机的步骤1、确定模型机性能要求根据实验要求,我们需要设计出一个能够运行汇编语言程序的模型机。
此时,我们需要确定模型机的性能需求,如运行速度、存储容量和输入输出设备等方面。
2、设计和实现CPU在模型机中,CPU是核心部件,所以首先需要设计和实现CPU。
CPU需要包括寄存器、算术逻辑单元、控制器和取指令等组成部分。
由于我们使用的是逻辑电路实现,所以需要进行逻辑门设计,采用Verilog语言来实现。
3、设计和实现存储器存储器是CPU所需的重要组成部分之一,我们需要为CPU设计实现一套存储器,包括RAM和ROM两部分,其中RAM用于存储数据,ROM用于存储指令。
4、设计和实现输入输出设备在模型机中,输入输出设备也是必不可少的部分。
我们需要设计并实现一套输入输出设备,用于用户输入指令和数据,以及模型机输出结果。
5、编写汇编程序在完成模型机的设计和实现后,我们需要编写汇编程序来测试模型机的功能是否正常。
我们可以编写一些简单的汇编程序来测试模型机的运行速度和结果准确性。
三、实验结果与分析经过实验,我们成功地设计并实现了一套基本模型机,并编写了一些简单的汇编程序进行测试。
模型机具有较高的运行速度和存储容量,并且可以实现输入输出设备的基本功能。
同时,我们也发现了一些问题,如指令与数据存储的冲突等,需要进一步改进。
在完成实验过程中,我们深刻理解了计算机系统的结构和运作原理,提高了对计算机系统的认识和理解能力。
基本模型机的设计与实现 计算机组成实验教程

基本模型机的设计与实现计算机组成实验教程
基本模型机的设计与实现是计算机组成实验教程的重要部分,以下是基本步骤:
1. 确定设计目标:首先,需要明确模型机的设计目标。
这可能包括理解计算机的基本组成,掌握部件之间的交互,以及理解计算机的控制原理和过程。
2. 选择实验设备:根据实验需求,选择适合的实验设备。
例如,可以选择一个具有微程序控制功能的实验系统,如Dais-CMX16+计算机组成原理教学实验系统。
3. 设计实验方案:根据实验目标和设备,设计具体的实验方案。
这可能包括如何将各个部件组合在一起,如何通过微程序控制器来控制数据通道,以及如何编写和调试机器指令等。
4. 实施实验:按照实验方案进行操作,并记录实验过程和结果。
这可能包括连接实验线路,编写和调试程序,以及在模型计算机上运行和测试程序等。
5. 分析实验结果:对实验结果进行分析,并与预期结果进行比较。
如果实验结果不符合预期,需要找出原因并修正实验方案。
6. 撰写实验报告:最后,需要撰写实验报告,总结实验过程、方法和结果,并讨论可能的改进和扩展。
以上步骤仅供参考,建议查阅计算机组成实验教程或者咨询专业人士获取更多帮助。
计算机组成原理课程设计报告(基本模型机设计与实现)

本科生课程实习学生姓名学生学号所在专业所在班级指导教师职称时间成绩目录一、课程设计题目 (2)二、课程设计使用的实验设备 (2)三、课程设计内容与步骤 (2)1、所设计模型机的功能与用途 (3)2、数据通路图 (4)3、微代码定义 (4)4、微程序流程图 (5)5、微指令二进制代码 (6)6、本课程设计机器指令 (7)7、模型机的调试与实现 (7)(1)接线图 (7)(2)写程序 (8)(3)运行程序 (8)四、总结 (9)参考文献 (9).一、课程设计题目基本模型机设计与实现二、课程设计使用的实验设备TDN-CM计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干三、课程设计内容与步骤不见实验过程中,各部件单元的控制信号是认为模拟产生的,而本次课程实习将能在为程序控制下自动产生各部件单元控制信号,实现特定指令的功能。
这里,计算机数据通路的控制将由微程序控制器来完成,CPU从内存中取出一条机器指令到指令执行结束的一个指令周期全部由微指令组成的序列来完成,即一条机器指令对应一个微程序。
本课程设计采用六条机器指令:IN(输入)、AND(与运算)、DEC(自增1)、STA(存数)、OUT(输出)、JMP(无条件跳转),其指令格式如下:其中IN、DEC为单字长,其余为双字长指令,********为addr对应的二进制地址码。
1、所设计模型机的功能与用途本次课程设计设计的模型机包括六条指令,输入、与运算、自增、存数、输出、无条件跳转。
利用此模型机可完成两个数的与运算,一个数从键盘输入,另个数从内存中读取,再将运算结果自增1,把最后结果保存到内存中,并且将运算结果输出2、数据通路图3、微代码定义C字段A字段B字段4、微程序流程图控制程序流程图当拟定“取指”微指令时,该微指令的判别测试字段为P(1)测试;控制台操作为P(4)测试,它以控制台开关SWB、SWA作为测试条件,共三路分支。
5、微程序设计完毕后,将每条微指令代码化,将流程图转化为二进制代码表6、本课程设计机器指令7、模型机的调试与实现(1)接线图(2)写程序A、现将机器指令对应的微代码正确写入2816中。
基本模型机设计与实现

基本模型机设计与实现
基本模型机是一种计算机系统的设计与实现方法,它包括计算机硬件的设计和基本指令集的设计。
基本模型机的设计思路是将计算机系统抽象为多个功能模块,每个模块负责执行特定的任务。
这些功能模块包括中央处理单元(CPU)、存储器、输入输出系统等。
基本模型机的CPU是计算机的核心,负责执行指令和进行算
术逻辑运算。
CPU由控制器和运算器组成。
控制器负责指令
的解码和执行,运算器负责算术逻辑运算的执行。
控制器和运算器之间通过数据通路进行数据传输。
存储器用于存储程序和数据,包括主存储器和辅助存储器。
主存储器是计算机的内部存储器,用于存储正在执行的程序和数据。
辅助存储器如硬盘和光盘用于长期存储程序和数据。
输入输出系统用于与用户进行交互和与外部设备进行数据传输。
输入设备如键盘和鼠标,输出设备如显示器和打印机。
基本模型机的指令集是计算机的操作指令集合,包括数据传输指令、算术逻辑运算指令、控制指令等。
每个指令由操作码和操作数组成,操作码表示指令的类型,操作数表示指令的操作对象。
基本模型机的实现可以通过电路设计和编程实现。
电路设计包括逻辑门电路的设计和电路连接的设计。
编程可以使用低级语
言如汇编语言或高级语言如C语言进行。
基本模型机的设计与实现需要考虑诸多因素,如性能、可靠性、成本等。
设计者需要在这些因素之间做出权衡,以实现一个满足需求的计算机系统。
基本模型机的设计与实现

基本模型机的设计与实现1. 基本模型机的概述基本模型机是一种机器人,它可以通过程序控制来完成一些简单的任务。
它由机械结构、电子控制器、程序控制系统等组成。
这种机器人不仅可以用于教育和娱乐,还可以用于一些工业领域。
2. 机械结构设计机械结构是基本模型机的基础,它决定了机器人的外形和动作能力。
机械设计需要满足一些基本要求:稳定、精确、耐用。
机械结构应该采用轻质材料,以便机器人能够轻松移动。
3. 电子控制器电子控制器是机器人的大脑,它可以将程序控制系统发送的指令转换成电信号,控制机械结构运动。
电子控制器需要具备以下性能:稳定、精确、可靠、易于控制。
电子控制器一般由单片机、电机控制模块、光电检测模块等组成。
4. 程序控制系统程序控制系统是机器人的“智能”,它可以对机器人进行编程并实时监控机器人的状态。
程序控制系统需要具备以下属性:易于编程、直观易懂、功能强大。
常用的程序控制系统有Arduino、Raspberry Pi 等。
5. 实现基本模型机的实现需要结合机械结构、电子控制器和程序控制系统的设计,使其能够完成一些简单的任务,例如移动、拍照、抓取等。
为了提高机器人的功能,应该加入一些传感器,如超声波传感器、红外线传感器等。
6. 应用基本模型机可以广泛应用于教育、娱乐、工业等领域。
在教育领域,它可以帮助学生了解机器人控制原理和程序设计;在娱乐领域,它可以作为玩具为人们带来乐趣;在工业领域,它可以用于一些简单的装配任务或探测任务。
总之,基本模型机不仅有着广泛的应用场景,同时也是一个有趣的DIY项目。
通过自己动手制作机器人,不仅可以提高创造力和动手能力,还可以增加对机器人控制原理的了解,为未来的学习和工作打下基础。
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基本模型机设计及实现文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]课程设计任务书课程名称:计算机组成原理设计题目:(共3个课题,最多3人一组,每组任选一题)1.基本模型机设计与实现;2.带移位运算的模型机的设计与实现;3.复杂模型机的设计与实现。
已知技术参数和设计要求:内容和技术参数:利用所学过的理论知识,特别是微程序设计的思想,写出要设计的指令系统的微程序。
设计环境为TDN-CM+计算机组成原理教学实验系统,微机,虚拟软件。
将所设计的微程序在此环境中进行调试,并给出测试思路和具体程序段。
最后撰写出符合要求的课程设计说明书、完成答辩。
1.基本模型机设计与实现指令系统至少要包括六条不同类型指令:如一条输入指令,一条减法指令,一条加法指令,一条存数指令,一条输出指令和一条无条件转移指令。
2. 带移位运算的模型机的设计与实现在基本模型机的基础上增加左、右循环和左、右带进位循环四条指令3. 设计不少于10条指令的指令系统。
其中,包含算术逻辑指令,访问内存指令,程序控制指令,输入输出指令,停机指令。
重点是要包括直接、间接、变址和相对寻址等多种寻址方式。
以上数据字长为8位,采用定点补码表示。
指令字长为8的整数倍。
微指令字长为24位。
具体要求:1、确定设计目标确定所设计计算机的功能和用途。
2、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。
确定相对应指令所包含的微操作。
3、总体结构与数据通路总体结构设计包括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。
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。
4、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。
5、确定微程序地址根据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。
6、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,转化成相应的二进制代码写入到控制存储器中的相应单元中。
7、组装、调试在总调试前,先按功能模块进行组装和分调,因为只有各功能模块工作正常后,才能保证整机的正常运行。
当所有功能模块都调试正常后,进入总调试。
连接所有模块,用单步微指令方式执行机器指令的微程序流程图,当全部微程序流程图检查完后,若运行结果正确,则在内存中装入一段机器指令,进行其他的运行方式等功能调试及执行指令的正确性验证。
课程设计说明书要求:课程设计说明书按学校统一格式撰写和装订。
课程设计报告要求打印,其中的数据通路框图、微程序流程图、实验接线图用VISIO等工具软件绘制或用铅笔工工整整绘制。
(1)封面(包括:题目、所在系、班级、学号、指导教师及时间等项,可到教务处网页上下载)(2)任务书(3)目录目录要层次清晰,要给出标题及页次,目录的最后一项是无序号的“参考文献”。
(4)正文正文应按目录中编排的章节依次撰写,要求计算正确,论述清楚,文字简练通顺,插图清晰,书写整洁。
文中图、表及公式应规范地绘制和书写。
正文是实践设计报告的主体,具体由以下几部分组成:1)课程设计题目;2)课程设计使用的实验设备;3)课程设计步骤(包括确定所设计计算机的功能和用途、指令系统、总体结构与数据通路、设计指令执行流程、确定微程序地址、微指令代码化、组装、调试。
)4)课程设计总结(包括自己的收获与体会;遇到的问题和解决的方法等);(5)附录附录1:数据通路图附录2:微程序流程图附录3:实验接线图附录4:实验程序及微程序附录5:参考文献(资料)(格式规范参照长沙学院毕业设计(论文)撰写规范)设计工作量:(1)作品:设计的最终作品包括硬件和软件两个部分,要求能够演示并达到设计指标的要求。
每个学生(或小组)在作品完成后,要经指导教师检查,同意拆除后方可拆卸。
(2)论文:严格按上述课程设计说明书的要求撰写和装订。
每个学生一份。
成绩评定标准:课程设计的成绩分为:优秀:、良好、中等、及格、不及格五个等级。
优秀:完成复杂模型机的设计与实现,指令系统完备有更新扩充。
调试成功。
文档规范齐全。
良好:完成模型机的设计与实现,指令系统指令种类丰富有一定的更新。
调试成功。
文档规范齐全。
中等:完成基本模型机的设计与实现,在老师指导下对指令系统有更新。
调试成功。
文档规范齐全。
及格:完成基本模型机的设计与实现。
调试成功。
文档规范齐全。
不及格:没有课程设计报告,无故缺勤,不能完成调试者不及格。
工作计划:时间:15、16周讲授:2课时答疑及设计:22课时上机调试:12课时答辩:4课时指导教师签名:日期:2010-12-10教研室主任签名:日期:系主任签名:日期:设计背景通过计算机组成原理理论课和几次实验的学习,尝试设计六条机器指令,并编写相应的微程序,完成由基本单元电路构成一台基本模型机,再经过调试指令和模型机使其在微程序的控制下自动产生各部件单元的正常工作控制信号。
在设计基本模型机4的实验过程中,个别部件单元的控制信号是人为模拟产生的,而本课程设计将能在微程序控制下自动产生各部件单元控制信号,实现特定指令的功能。
这里,计算机数据通路的控制将由微程序控制器来完成,CPU从内存中取出一条机器指令到指令执行结束的一个指令周期,全部由微指令组成的序列来完成,即一条机器指令对应一条微程序。
本课程设计要求实现六条机器指令:IN(输入),与AND(逻辑乘),STA (存数),OUT(输出),或OR(逻辑加),异或XOR(逻辑异)的输入,输出。
重点主要在逻辑运算的设计中。
设计目标在“微程序控制器的组成与微程序设计实验”的基础上,将第一部分中的各单元组成系统,构造一台基本模型计算机。
本次课程设计主要是为其定义六条机器指令,编写相应的微程序,并上机调试运行,形成整机概念。
用微程序控制器实现以下指令功能,设计各指令格式以及编码,并实现各机器指令微代码,根据定义的机器指令,自拟编写加ADD,减SUB,循环左移RLC的应用程序。
全部微指令设计完毕后,编写二进制代码,即使每条指令代码化。
连接线路在ZY15CompSys12BB计算机组成原理教学实验箱上运行,并显示输出实验结果。
概要设计1. 在掌握部件单元电路实验的基础上,进一步将其组成系统构造一台稍微复杂的模型计算机;2. 为其定义六条机器指令,并编写相应的微程序,具体上机调试掌握整机概念设计仪器TDX—CM+计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干;PC机一台。
设计内容部件实验过程中,各部件单元的控制信号是人为模拟产生的,而本次实验将能在微程序控制下自动产生各部件单元控制信号,实现特定指令的功能,这里,计算机数据通路的控制将由微程序控制器来完成,CPU从内存中取出一条机器指令到指令执行结束的一个指令周期全部由微指令组成的序列来完成,即一条机器指令对应一个微程序。
本实验采用六条机器指令:IN,OUT,STA,加ADD,减SUB,循环左移RLC其指格式如下:地址内容助记符说明?0000IN ;输入开关数据→R0,采集数据0110ADD[0AH] ;R0+[0AH]→R0020A ;地址0320STA[0BH] ;R0→[0BH]040B ;地址0530OUT[0BH] ;[0BH]→BUS,输出显示060B ;地址0740SUB[0AH] ;R0-[0AH]→R0080A ;地址0950RLC0A010B为了向RAM中装入程序和数据,检查写入是否正确,并能启动程序执行,还必须设计三个控制台操作微程序.存储器读操作:拨动总清开关CLR后,控制台开关SWB,SWA 为”0 0”时,按START微动开关,可对RAM连续手动读操作.存储器写操作:拨动总清开关CLR后,控制台开关SWB SWA置为”0 1”时,按START微动开关可对RAM进行连续手动写入.启动程序:拨动总清开关CLR后,控制台开关SWB SWA置为“1 1”时,按START微动开关,既可转入到第01号“取址”微指令,启动程序运行.上述三条控制台指令用两个开关SWB SWA 的状态来设置,其定义如下表3-1读写变化微代码定义如表表3-3 A,B,P字段内容A字段 B字段 P字段当拟定“取指令”微指令时,该微指令的判别测试字段为P1测试。
由于“取指”微指令是所有微程序都使用的公用微指令,因此P1测试结果出现多路分支。
本次课程设计用指令寄存器的前4位(I7-I4)作为测试条件,出现6路分支,占用6个固定微地址单元。
控制台操作为P4测试,它以控制台开关SWB,SWA作为测试条件,出现了3路分支,占用3个固定微地址单元。
当分支微地址单元固定后,剩下的其他地方就可以一条微指令占用控存一个微地址单元随意填写。
当全部微程序设计完毕之后,应将每条微指令代码化:04 26 17 31 0132013301 0101 控制台00 20WRITE (01)表3-4 二进制微代码表下面介绍指令寄存器(IR):指令寄存器用来保存当前正在执行的一条指令。
当执行一条指令时,先把他从内存取到缓冲寄存器中,然后再传送至指令寄存器。
指令划分为操作码和地址码字段,由二进制数构成,为了执行任何给定的指令,必须对操作码进行测试[P (1)],通过节拍脉冲T4的控制以便识别所要求的操作。
“指令译码器:”(实验板上标有“INS DECODE”的芯片)根据指令中的操作码译码强置微控器单元的微地址,使下一条微指令指向相应的微程序首地址。
本系统有两种外部I/O设备,一种是二进制代码开关,它作为输入设备(INPUT DEVICE);另一种是数码块,它作为输出设备(OUT DEVICE)。
例如:输入时,二进制开关数据直接经过三态门送到总线上,只要开关状态不变,输入的信息也不变。
输出时,将输出数据送到数据总线上,当写信号(W/E)有效时,将数据打入输出锁存器,驱动数码块显示。
详细设计4.1系统需求分析一台计算机所能执行的各种指令集合称为指令系统或指令集。
一台特定的计算机只能执行自己指令系统中的指令。
因此,指令系统就是计算机的机器语言。
指令系统表征着计算机的基本功能和使用属性,它是计算机系统设计中的核心问题。
指令系统的设计主要括指令功能、操作类型的设计,寻址方式和指令格式的设计。
计算机的性能与它所设置的指令系统有很大的关系,指令系统反映了计算机的主要属性,而指令系统的设置又与机器的硬件结构密切相关。
指令是计算机执行某种操作的命令,而指令系统是一台计算机中所有机器指令的集合。