硬件结构课程设计报告

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计算机系统结构实验报告

计算机系统结构实验报告

计算机系统结构实验报告实验目的:掌握计算机系统的基本结构和工作原理,了解计算机系统的组成部分及其相互关系。

实验仪器和材料:计算机硬件设备(主机、硬盘、内存、显卡等)、操作系统、实验指导书、实验报告模板。

实验原理:实验步骤:1.搭建计算机硬件设备,将主机、硬盘、内存、显卡等组装连接好。

2. 安装操作系统,如Windows、Linux等。

3.启动计算机,进入操作系统界面。

4.打开任务管理器,查看CPU的使用情况。

5.打开任务管理器,查看内存的使用情况。

6.运行一些应用程序,观察CPU和内存的使用情况。

7.尝试使用输入输出设备,如键盘、鼠标等。

实验结果:通过实验,我们可以观察到计算机系统的硬件部分和软件部分的工作情况。

通过任务管理器,我们可以查看到CPU的使用情况和内存的使用情况。

在运行应用程序时,我们可以观察到CPU和内存的使用情况的变化。

通过使用输入输出设备,我们可以与计算机进行交互操作。

实验分析:从实验结果可以看出,计算机系统的硬件部分和软件部分都是相互关联的。

CPU作为计算机的核心部件,负责执行各种指令,通过数据传输和计算来完成各种操作。

而内存则用于存储数据和程序,通过读写操作来完成对数据的处理。

硬盘则用于长期存储数据。

操作系统则是计算机系统的管理者,通过调度CPU和内存的使用来实现对计算机资源的分配。

结论:计算机系统是由硬件和软件部分组成的,其中硬件部分包括CPU、内存、硬盘等,软件部分包括操作系统、应用程序等。

计算机系统通过CPU 的运算和数据传输来实现各种操作。

通过实验,我们可以观察到计算机系统的工作情况,并深入了解计算机系统的组成和工作原理。

实验总结:通过本次实验,我们对计算机系统的基本结构和工作原理有了更深入的了解。

实验中,我们搭建了计算机硬件设备,安装了操作系统,并通过观察和分析实验结果,进一步认识到计算机系统的组成部分和各部分之间的相互关系。

通过操作输入输出设备,我们还实践了与计算机进行交互操作的过程。

华中科技大学硬件课程设计实验报告

华中科技大学硬件课程设计实验报告

华中科技大学硬件课程设计实验报告课题:“EasyReader”电子书阅读器系统班级:通信0903作者:曾庆台阳舒梦雨学号:U200913846 U200913859 U200913849指导老师:***课设评价:课设成绩:日期:2012-7-2摘要“EasyReader”系统是一个多功能电子书阅读器,以TI公司的MSP430F149作为系统硬件核心,以DM430-L为硬件开发平台,以VS1003作为音频解码核心芯片,以IAR Embedded Workbench for MSP430 v5.30作为系统软件开发平台,使用MSP430自带操作系统,以C语言为基本编程语言。

本系统具备低功耗、小体积、轻重量、功能齐全的特点,可手动或自动翻页翻行、选择不同字体大小和背景、显示系统运行时间和文档读取进度、手动切换播放背景音乐、查看文档信息等功能。

使用便捷,可为用户提供良好的阅读体验。

本文讨论了“EasyReader”电子书阅读器的研究与设计,研究的主要内容包括系统硬件平台的设计和基于该硬件平台的软件设计。

在硬件设计方面,进行了系统的功能需求分析、方案选择和总体设计,详细设计了以MSP430F149处理器为核心,外围包括SD卡文件读取模块、VS1003音频解码播放模块和串口通信功能、人机交互功能的嵌入式系统硬件平台。

在软件设计方面,以分层分模块的思想进行设计,设计了FAT32文件系统、SD卡和TFT液晶驱动和显示程序、VS1003音乐播放程序、中断服务程序等,并进行了系统测试和结果分析,良好地实现了系统的设计目标。

关键词:电子书阅读器;MSP430F149;SD卡;FAT32文件系统;VS1003Abstract“EasyReader” system is a multi-fuctional e-book reader. It uses MSP430F149 of TI corporation as the hardware core, DM430-L as hardware developing platform, VS1003 as decoding central chip for audio file, IAR Embedded Workbench for MSP430 v5.30 as software developing platform of our system. We take the advantage of the OS in MSP430 chip itself and program with basic C language. Our system has the characteristic of low consumption, little size, light weight and versatile functions. The user can switch pages and lines by manual operation or automatic mode, choose different size of font and background, show the runtime of system and the rate of reading progress, choose manually to play the background music or not, check the information of text documents, and the like. It is convenient and easy to use, and provides the users with great reading experience.This paper discussed the research and design of “EasyReader”e-book reader. The main content of our research includes the design of hardware platform and the software design based on the hardware. In the designing of hardware, we analyzed the requirements of functions, put forward how to choose the final scheme and overall design. We also has made a detailed design of the embedded system hardware platform, that consists of the core MCU of MSP430F149, the peripheral modules of reading from SD card, VS1003 audio decoding, communication using serial port and human-computer interface. In the design of software, we utilized hierarchical and module-based thought to carry out our design. We designed FAT32 file system, SD card driven orders, TFT driven and display orders, VS1003 audio play orders and interrupt service programs. Through the tests, debug and analyses of the system, we eventually achieved the goal of our design.Key Words: E-book reader; MSP430F149; SD card; FAT32; VS1003目录1项目概述 (5)2设计目标 (5)2.1基本功能 (5)2.2扩展功能 (5)3小组成员和任务分工 (6)4系统总体设计 (6)4.1总体设计思路 (6)4.2主要器件选择 (7)5系统硬件设计与实现 (10)5.1DM430-L开发板 (10)5.2音频解码模块设计 (13)5.3TFT液晶显示模块 (14)5.4SD卡模块 (15)5.5按键电路 (16)6系统软件设计与实现 (16)6.1软件设计的主要思想 (16)6.2软件设计平台(IAR Embedded Workbench IDE) (16)6.3文件系统的选择与实现 (17)6.4SD卡模块软件设计 (18)6.5TFT液晶显示模块软件设计 (19)6.6音频模块软件设计 (23)6.7按键模块 (24)6.8软件流程说明 (25)7系统测试与结果分析 (26)7.1调试故障、产生原因及解决方法 (26)7.2测试方案与结果 (29)7.2.1 测试方案 (30)7.2.2 测试结果 (30)8心得体会与项目总结 (31)1)心得体会与总结 (31)2)项目展望 (33)9致谢 (34)10参考文献 (34)11附录 (35)1)宣传网站 (35)2)程序代码列表说明 (35)1项目概述电子书阅读器是一种便携式的手持式电子设备,专为阅读图书设计,它有大屏幕的液晶显示器,可以直接从互联网上方便的购买及下载数字化的图书,并且有大容量的内存以存储大量数字信息,一次可以存储数十本传统图书的信息,特别设计的液晶显示技术可以让人舒适的长时间阅读图书。

计算机硬件课程设计报告——拓展接口的复杂模型机设计

计算机硬件课程设计报告——拓展接口的复杂模型机设计

计算机硬件课程设计报告——拓展接口的复杂模型机设计学院:计算机科学与工程学院专业:计算机科学与技术班级:组员1:组员2:起止时间:目录一、实验目的 (3)二、实验内容 (3)三、实验思路 (3)四、实验原理 (3)五、实验步骤 (10)六、实验设计 (11)七、实验心得 (14)一、实验目的经过一系列硬件课程的学习及相关实验后,做一个综合的系统性的设计,这在硬件方面是一个提高,进一步培养实践能力。

二、实验内容搭建一台有拓展接口的8位模型机,指令系统要求有10条以上,其中包括运算类指令、传送类指令、控制转移类指令、输入输出指令、停机指令等。

三、实验思路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。

3、确定总体结构与数据通路: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,列出各种信息传送路径以及实现这些传送所需要的微命令。

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的执行流程。

根据指令的复杂程度。

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,需要考虑哪些微操作可以安排在同一个微指令中。

5、确定微程序地址:根据后续微地址的形成方法,确定每条微程序地址及分支转移地址。

6、根据微指令格式,将微程序流程中的所有微操作进行二进制代码化,写入到控制存储器中的相应单元中。

7、组装、调试:在总装调试前,先按功能模块进行组装和分调,因为只有功能模块工作正常后,才能保证整机的运行正确。

四、实验原理1、指令系统及指令格式(1)数据格式8位。

(2)指令格式:指令系统应包括:算术逻辑运算指令、访存指令、控制转移指令、I/O指令、停机指令。

一般指令格式如下:O P-C O D E(4位)R S(2位)R D(2位)D A T A /A D D R (8位)其中R S 、R D 可以是R 0、R 1、R 2中任一个,它们的代码分别为00、01、10。

stm32硬件设计课程设计

stm32硬件设计课程设计

stm32硬件设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解STM32的基本结构和原理,掌握其硬件设计流程;2. 学会使用STM32的编程环境,掌握相关编程技巧;3. 了解STM32在不同应用场景下的硬件设计要点,培养解决实际问题的能力。

技能目标:1. 能够运用STM32进行简单的硬件设计和编程;2. 熟练使用STM32的开发工具,进行程序调试和优化;3. 能够分析并解决硬件设计过程中遇到的问题,提高实际操作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术和嵌入式系统的兴趣,激发创新精神;2. 培养学生团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 树立正确的价值观,认识到科技发展对国家和社会的重要性。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生通过实际操作,掌握STM32硬件设计的基本知识和技能。

学生特点:学生具备一定的电子技术和编程基础,对嵌入式系统有一定了解,但实际操作能力有待提高。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,强调动手实践,培养学生解决实际问题的能力。

通过课程学习,使学生能够独立完成STM32硬件设计与编程任务。

二、教学内容1. STM32基本原理与结构:介绍STM32的内部架构、性能特点、工作原理等,为学生奠定基础理论。

- 教材章节:第一章,嵌入式系统概述;第二章,STM32微控制器概述。

2. STM32开发环境搭建:学习如何安装和使用STM32的开发工具,包括Keil、STM32CubeMX等。

- 教材章节:第三章,STM32开发环境搭建。

3. STM32编程基础:掌握STM32的编程语言(C语言),学习基本语法、程序结构和编程技巧。

- 教材章节:第四章,C语言基础;第五章,STM32编程基础。

4. STM32硬件设计:学习STM32硬件设计流程,包括电路设计、PCB布线、元件选型等。

- 教材章节:第六章,STM32硬件设计基础;第七章,电路设计与PCB布线。

5. STM32外围设备应用:学习如何使用STM32控制各种外围设备,如LED、LCD、传感器等。

计算机组成原理课程设计的实验报告范文

计算机组成原理课程设计的实验报告范文

长治学院课程设计报告课程名称:计算机组成原理课程设计设计题目:设计一台性能简单的计算机系别:计算机系专业:计科1101班组别:第三组学生姓名: 学号:起止日期: 2013年7月4日~ 2013年7月10日****:***目录一、课程设计的目的 ----------------------------------1二、设计要求 ----------------------------------------1三、设计的方法及过程---------------------------------23.1整机设计 --------------------------------------23.1.1 根据设计要求正确设置正确设置多路开关-------23.1.2操作控制信号及其实现方式-------------------23.1.3根据接线表画出整机的线路图-----------------2 3.2.设计指令系统----------------------------------3 3.3.设计微指令及指令的微程序----------------------43.3.1设计微地址 --------------------------------4 3.3.2写出指令的执行流程-------------------------3 3.3.3编写指令的微程序---------------------------53.4.编写并执行应用程序----------------------------8四、心得体会-----------------------------------------7 一课程设计的目的通过课程设计更清楚地理解下列基本概念:(1)计算机的硬件基本组成;(2)计算机中机器指令的设计;(3)计算机中机器指令的执行过程;(4)微程序控制器的工作原理;(5)微指令的格式设计原理;二设计要求题一研制以台性能如下的实验计算机。

51单片机课程设计报告

51单片机课程设计报告

51单片机课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 理解51单片机的硬件结构、工作原理及其功能特点;2. 学会使用51单片机的指令系统进行程序设计;3. 掌握51单片机与外围电路的接口技术,能实现简单的硬件控制功能;4. 了解51单片机在嵌入式系统中的应用及发展趋势。

技能目标:1. 能够运用C语言编写51单片机的程序,实现基础控制功能;2. 能够运用仿真软件对51单片机程序进行调试,分析并解决简单问题;3. 能够设计简单的51单片机硬件系统,进行电路连接和功能测试;4. 培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨、务实的科学态度,提高自主学习能力;3. 培养学生关注社会发展,了解科技在生活中的应用,增强社会责任感;4. 培养学生团队合作精神,尊重他人意见,善于沟通交流。

课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,以51单片机为核心,结合硬件和软件,培养学生的实际操作能力和创新能力。

学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对单片机有一定了解,但实践经验不足。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。

通过课程学习,使学生能够独立完成简单的51单片机控制系统设计。

二、教学内容根据课程目标,教学内容分为以下几个部分:1. 51单片机硬件结构及原理- 熟悉51单片机的内部结构、引脚功能;- 掌握51单片机的工作原理及性能特点。

2. 51单片机指令系统与编程- 学习51单片机的指令集,理解各指令的功能和使用方法;- 掌握C语言在51单片机编程中的应用。

3. 51单片机外围接口技术- 学习51单片机与常见外围电路(如LED、LCD、键盘等)的接口技术;- 掌握外围设备的控制原理及编程方法。

4. 仿真软件的使用- 学习使用Keil、Proteus等仿真软件进行51单片机程序设计和调试;- 掌握仿真软件的操作方法,提高程序调试效率。

pc硬件参数读取课程设计报告

pc硬件参数读取课程设计报告

pc硬件参数读取课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并描述PC硬件的基本组成和功能,包括CPU、内存、硬盘、显卡等关键参数。

2. 学生能够掌握读取PC硬件参数的基本方法,包括使用系统工具和第三方软件。

3. 学生能够了解不同硬件参数对计算机性能的影响,并能够进行简单的性能评估。

技能目标:1. 学生能够独立使用操作系统自带的工具和第三方软件查询并解读PC硬件信息。

2. 学生通过实际操作,提高信息检索和处理能力,培养问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习PC硬件参数读取,培养对计算机科学的兴趣,提高对信息技术的认识和使用信心。

2. 学生在学习过程中,培养合作精神,学会分享信息,尊重他人劳动成果。

3. 学生能够树立正确的消费观念,根据实际需求合理选择计算机硬件配置,避免盲目追求高配置。

课程性质:本课程为信息技术课程,结合学生年级特点和教学要求,以提高学生信息素养和实践能力为主。

学生特点:学生处于掌握基础计算机知识阶段,对硬件参数有一定了解,但缺乏深入认识,好奇心强,喜欢动手实践。

教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,引导他们通过自主学习和合作探究,提高解决问题的能力。

同时,关注学生情感态度价值观的培养,使他们在掌握知识技能的同时,形成良好的信息技术素养。

二、教学内容1. 理论知识:- 计算机硬件基本组成:CPU、内存、硬盘、显卡等关键组件的功能和作用。

- 硬件参数对计算机性能的影响:处理器主频、核心数、内存容量、硬盘类型与容量、显卡性能等。

- 电脑硬件信息读取方法:介绍操作系统自带的硬件检测工具及第三方硬件检测软件。

2. 实践操作:- 使用系统工具(如Windows系统中的任务管理器、系统信息等)查看电脑硬件信息。

- 安装并使用第三方硬件检测软件(如CPU-Z、GPU-Z等)进行硬件参数读取。

- 实例分析:对比不同硬件配置的计算机性能,让学生了解硬件参数对性能的实际影响。

计算机硬件相关教案设计

计算机硬件相关教案设计

计算机硬件相关教案设计一、教学目标。

1. 了解计算机硬件的基本组成和功能。

2. 掌握计算机硬件的分类和特点。

3. 学习计算机硬件的安装和维护方法。

4. 掌握计算机硬件故障排除和修复技巧。

二、教学内容。

1. 计算机硬件的基本组成。

中央处理器(CPU)。

内存(RAM)。

硬盘(HDD/SSD)。

主板。

显卡。

声卡。

网卡。

电源。

光驱。

鼠标、键盘、显示器等外设。

2. 计算机硬件的分类和特点。

按功能划分,输入设备、输出设备、存储设备、处理器等。

按连接方式划分,内部硬件、外部硬件。

按使用范围划分,个人电脑硬件、服务器硬件、嵌入式系统硬件等。

3. 计算机硬件的安装和维护方法。

安装CPU、内存、硬盘等硬件设备的步骤和注意事项。

维护硬件设备的常规方法和注意事项。

硬件设备的升级和更换方法。

4. 计算机硬件故障排除和修复技巧。

掌握常见硬件故障的诊断方法。

学习硬件故障的排除和修复技巧。

了解硬件故障的预防措施。

三、教学重点和难点。

1. 教学重点,计算机硬件的基本组成和功能、安装和维护方法、故障排除和修复技巧。

2. 教学难点,硬件故障排除和修复技巧的实际操作。

四、教学方法。

1. 理论讲授,通过课堂讲解和多媒体展示,介绍计算机硬件的基本知识和技术要点。

2. 实践操作,组织学生进行硬件设备的安装、维护和故障排除实践操作,加强学生的动手能力和实际操作技能。

3. 讨论交流,组织学生进行小组讨论和案例分析,促进学生之间的交流和合作,提高学生的问题解决能力。

五、教学工具。

1. 多媒体教学设备,投影仪、电脑、音响等设备,用于课堂讲解和多媒体展示。

2. 实验设备,计算机硬件设备、工具箱等设备,用于学生的实践操作和实验练习。

3. 教学资料,课件、教材、案例等资料,用于教学内容的讲解和辅助教学。

六、教学过程。

1. 导入,通过展示计算机硬件设备,引发学生对计算机硬件的兴趣,激发学生学习的积极性。

2. 理论讲解,介绍计算机硬件的基本组成和功能、分类和特点,以及安装和维护方法、故障排除和修复技巧等内容。

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课程设计报告
题目:硬件结构设计
院(系):
专业: 计算机科学与技术
班级:计算机
学号:
姓名:
指导老师:
设计时间: 14-15 学年 1 学期
2014年12月
目录
一、课程设计目的 (3)
二、设计要求 (3)
三、设计原理 (3)
1.CPU的模块功能简述 (3)
2.CPU的设计原理 (4)
四、实验步骤 (4)
1.开发板的验证 (5)
2.模块仿真 (6)
3.系统仿真 (7)
五、实验结果及结果分析 (8)
扩展指令 (8)
六、实验心得和总结 (9)
一、课程设计目的
本课程是计算机科学与技术专业的主干核心课之一,通过课程设计融会贯通本课程各章节的内容,在实验的基础上综合运用,加深对各主要组成部件的工作原理及其相互间有机联系的理解。

加深计算机工作中“时间-空间”概念的理解,从而清晰地建立计算机的整机概念。

学习设计和调试计算机的基本步骤和方法,提高使用软件仿真工具和电路设计的基本技能。

培养科学研究的独立工作能力,取得工程设计与组装调试的实践和经验。

二、设计要求
完成一个简单但完整的计算机系统,包括存储器、ALU 、总线、控制单元、I/O 等。

要求计算机能够取出并执行若干条指令。

最后通过led 观察执行结果。

三、设计原理
1.CPU 的模块功能简述
CPU 共有6个模块,分别为控制信号输入器、控制器、数据总线、74371寄存器、算术逻辑运算器、储存器,还外加一个频率发生器。

CPU 经过这些模块的组合后可以完成输入两个8位二进制数,并进行一次或多次算术运算或逻辑运算,运算结果可以在运算器中输出验证,还可以将运算结果储存在储存器中。

储存器中可以储存256个8位二进制数,并可以输出特定位置的数据。

CPU 内部结构
PC
总线
IR
微地址 入口电路
控存 ROM
微指令 寄存器
通用REG 组
微指令 译码电路
ALU
微指令
2.CPU的设计原理
在控制信号输入器中主要有四个控制端口器,check、Con、equ、res,分别对控制器输入查看结果、继续上一步操作、单步操作、重置的信号。

控制信号相当于译码器,对指令进行一次译码,并把译码结果传进控制器。

控制器是CPU的核心,CPU在控制器的控制下进行各项操作。

控制器的输入控制信号输入器的产生译码,再次进行译码,产生16位的微指令,然后通过微指令对数据总线、寄存器、运算器、储存器进行操作控制。

微指令的格式
1~2:控制第1个寄存器,10表示寄存器输入数据,并将数据输出至数据总线控制器。

3~4:控制第2个寄存器,10表示寄存器输入数据,并将数据输出至数据总线控制器。

5~6:控制第3个寄存器,10表示寄存器输入数据,并将数据输出至数据总线控制器。

7~10:控制数据总线,1000为输入端口1 的数据,0100输入端口2的数据,0010输入端口3 的数据,0001输入端口的数据。

11~12:控制第4个寄存器,10表示寄存器输入数据,并将数据输出至运算器。

13~14:控制第一个寄存器,10表示寄存器输入数据,并将数据输出至运算器。

15~16:控制储存器,15位为1是写功能,16位为1是读功能。

数据总线寄存器、寄存器、运算器、储存器在控制器的微指令信号控制下进行各项操作,数据总线通过读进第1、2、3个寄存器和运算器中的数据再把数据输出至第4、5个寄存器、储存器和第3个寄存器。

CPU中的5个寄存器是在特定的时候读进信号线中的数据并在特定的时候读出数据至信号线。

运算器则对从第4、5个寄存器输入数据进行算术运算或者逻辑运算,并将运算结果直接输出或者输出至第3个寄存器或者数据总线寄存器。

四、实验步骤
1.开发板的验证
因为开发板只有8个输入端口和8个输出端口,所以添加一个数据寄存器,将两个操作数和储存器的第放在寄存器中,并用原理图的方式连接至CPU。

然后将其余的端口与开发板的端口对应。

输入寄存器设计代码:
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
entity mem is
port(
data_out1:out std_logic_vector(7 downto 0);
data_out2:out std_logic_vector(7 downto 0);
address:out std_logic_vector(7 downto 0)
);
end mem;
architecture Behavioral of mem is
signal do_tmp1 : std_logic_vector(7 downto 0):="11110101";
signal do_tmp2 : std_logic_vector(7 downto 0):="11110101";
signal add_tmp : std_logic_vector(7 downto 0):="11110000";
begin
data_out1<=do_tmp1;
data_out2<=do_tmp2;
address<=add_tmp;
end Behavioral;
连接原理图,编译下载到开发板后拨动开关,但是开发板的LED灯没有任何反应。

经过多次调试后任然没有反应。

2.模块仿真
1.Sel控制输入信号器的仿真,如下图。

根据仿真可知Sel的功能正确。

2.控制器的仿真,如图
根据Sel和Ctrl的仿真可知,为控制器的功能正确,根据指令可以得到正确的微指令。

3.数据总线寄存器的仿真,如图
4.运算器的仿真,如图
3.系统仿真
1.先让CPU对操作执行逻辑运算
根据上图可知,执行逻辑运算的取反功能,A=11110101的反是00001010,可知从运算输出可以得到结果,但是不能把结果存储进储存器并从储存器输出。

执行算术运算
根据仿真结果可知,系统的运算结果正确,但不能存储进储存器并输出。

五、实验结果及结果分析
扩展指令
因为CPU主要以控制器为核心,没有程序储存器,因此无法添加间接寻址,取指令之类的微指令。

这个CPU的微指令主要是对Sel输出的译码,但是Sel只有4个控制输入端,而这4高个输入分别表示查看结果、继续上一步操作、单步操作、重置,因此无法只在控制器中添加微指令。

要添加微指令必须添加控制输入信号器的输入控制端。

根据目前这个CPU的模块,CPU可以实现的功能都已经实现,微指令可以说已经不能再添加了。

六、实验心得和总结
通过这次课程设计,我对于CPU的构造的认识更深刻了,更加理解了CPU的组成及执行过程,也了解了一些组合逻辑控制实现CPU的过程。

由于对VHDL不很熟悉,导致在编程过程中出现很多语法错误。

后来逐步调试通过后,仿真发现结果完全不对。

在同学帮助下,找到了程序中的语意错误。

在第一次判断操作数分支中,没有按指令流程走,后来发现原来是取指令与判断操作数冲突了,在其中加了一个MDR->MAR微指令后解决了这个难题。

可是这时候结果仍然不正确,但加减操作正确了。

后来找出了微命令下址出问题了。

经过多次检验后,确认微指令全正确了,再次仿真结果正确。

本实验有相当的综合性:在实践过程中,我们充分使用了组成原理、微机接口、数字电路等相关知识。

通过本次实验,我对CPU的结构和工作原理有了切实的认识。

尤其在总线,时序,微指令等方面,投入的时间不少,体会很深。

我们深刻理解了总线作为指令和数据传输的道路和桥梁,在CUP的工作过程中扮演的重要角色;弄懂了通过时序的调节解决总线的冲突的方法;在全面细致地分析了CUP结构和工作原理的基础上,我们掌握了编写微指令的方法与技巧。

更加值得珍视的是这一次实验的经历,我依然记得刚刚拿到实验要求时的一筹莫展,一条一条的指令不懂其作用到底是什么,我按照已经给出的参考部分,一点点地分析,遇到不明白的地方,大家都能各抒己见。

我们面临rom部分不正确的问题,无法取址问题……
很多细节问题我想没有同学们的帮助,没有大家的智慧,我可能依然不能克服。

当然后来我后来又对CPU进行了一些改进的工作,看着我的第一个CPU逐渐强大,我心中充满喜悦。

当然,这个CPU只是最简单的模型。

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