最新培训演示文稿PPT课件.ppt

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1、重庆工学院计算机学院重庆工学院计算机学院设计内容： 具有输入、输出、带进位加法、存储和跳转功能的模型计算机重庆工学院计算机学院重庆工学院计算机学院我使用的实验设备： TDN-CM+计算机组成原理教学实验系统一台 PC机一台 排线若干重庆工学院计算机学院重庆工学院计算机学院我使用的实验环境： Microsoft Windows 2000 TDN-CM+计算机组成原理实验软件重庆工学院计算机学院重庆工学院计算机学院1、确定设计目标 确定所设计的计算机的功能和用途 确定数据的表示格式、位数、指令的编码、类型。需要设计哪些指令使用的寻址方式2、确定指令系统我的实验步骤：重庆工学院计算机学院重庆工学院计

2、算机学院3、确定总体结构 寄存器、加法器、选择器的设置和数据通路的设计重庆工学院计算机学院重庆工学院计算机学院4、设计指令执行流程 指令系统中每条指令的执行流程，根据指令的复杂度确定每条指令所需要的机器周期数。5、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之转移地址，并画出程序流程图6、微指令代码化： 根据微指令格式，将微程序流程图中的所有微指令代码化,格式$M* 如： $M 0101ED82 $M 00018001 $M 0200C048 7、编写工作程序并代码化： 编写测试的工作程序并写出内存映象（用二进制表示），然后代码化用十六进制来表示。格式为“$P*”前两个*表

3、示内存地址，后面两个*表示该地址的数据 如： $P0044 $P0044 表示内存地址表示内存地址00H00H处的数据是处的数据是44H44H $P0208$P0208 表示内存地址01H处的数据是46H 为了测试我所设计的模型机是否具有预期的功能，所以我编写了3个测试工作程序。第一个：加法测试程序 我的设计思路是：将一个数从输入读入到寄存器R0里，再加上一个较小立即数，然后将两数做加法运算，再将计算的结果存到存储器中，最后将结果输入到数码显示管上，验证结果是否正确。 1、IN 2、ADC IMM 3、STA OBH 4、OUT OBH 5、JMP 01 在实验中：IMM=02H；输入=06H

4、；正确结果应该为：0206H=08H 实验结果为：,所以第一个测试程序测试成功地址地址内容内容助记符助记符说明说明机器指令机器指令0000 00000000 00000000 00000000 0000ININ将输入数据送入将输入数据送入R0R0寄存器寄存器$P0000$P00000000 00010000 00010100 00000100 0000ADC 02HADC 02H$P0140$P01400000 00100000 00100000 00100000 0010将将R0R0的数和的数和02H02H相加结果保存在相加结果保存在R0R0中中$P0202$P02020000 001100

5、00 00110011 00000011 0000STA 09HSTA 09H $P0330$P03300000 01000000 01000000 10010000 1001将将R0R0中的数据存到存储器地址为中的数据存到存储器地址为09H09H的内存单的内存单元中元中$P0409$P04090000 01010000 01010110 00000110 0000OUT 09HOUT 09H $P0560$P05600000 01100000 01100000 10010000 1001将存储器中将存储器中0909地址内的数据输入到数码显示地址内的数据输入到数码显示管上管上$P0609$P0

6、6090000 0111 0000 0111 0001 00000001 0000JMP 01JMP 01$P0710$P07100000 10000000 10000000 00010000 000101H - PC01H - PC$P0801$P08010000 10010000 10010000 00000000 0000$P0900$P0900加法测试程序演示加法测试程序演示第二个：带进位加法测试程序我的目的是测试我所设计的模型机是否能进行正确的带进位运算，所以我在第一个测试程序的基础上修改了一下输入数据的大小，其他的都没有变，以做对比。在实验中：IMM=02H；输入=0FH；正确结果

7、应该为：020FH=11H实验结果为：11,所以第二个测试程序测试成功，证明我的模型机能进行正确的带进位加法运算地址内容助记符说明机器指令0000 00000000 0000IN将输入数据送入R0寄存器$P00000000 00010100 0000ADD 02H$P01400000 00100000 0010将R0的数和02H相加结果保存在R0中$P02020000 00110011 0000STA 09H$P03300000 01000000 1001将R0中的数据存到存储器地址为09H的内存单元中$P04090000 01010110 0000OUT 09H$P05600000 0110

8、0000 1001将存储器中09地址内的数据输入到数码显示管上$P06090000 0111 0001 0000JMP 01$P07100000 10000000 000101H - PC$P08010000 10010000 0000$P0900带进位加法测试程序演示带进位加法测试程序演示第三个：输入输出存储功能测试我的目的是为了进一步测试此模型机的输入输出和存储功能是否正确。这次我对测试一的程序做了较大的修改，第一是增加了两条输入输出指令，第二对输入的数据和立即数也做了修改1、IN2、STA 0CH3、OUT OCH2、ADC IMM3、STA OBH4、OUT OBH在实验中：IMM=0

9、8H；输入=0EH；正确结果应该为：080EH=16H实验结果为：16,所以第三个测试程序测试成功地址内容助记符说明机器指令0000 00000000 0000IN将输入数据送入R0寄存器$P00000000 00010000 0000STA 09H$P01000000 00100000 1001将输入到R0的数据存储在09H地址单元中$P02090000 00110011 0000OUT 09H$P03300000 01000000 100109地址单元的数据送到数码显示管显示$P04090000 01010100 0000ADC 02H$P05400000 01100000 0010将R0

10、的数和02H相加结果保存在R0中$P06020000 01110011 0000STA 09H$P07300000 10000000 1001将R0中的数据存到存储器地址为09H的内存单元中$P08090000 10010110 0000OUT 09H$P09600000 10100000 1001将存储器中09地址内的数据输入到数码显示管上$P0A09输入输出存储功能测试演示输入输出存储功能测试演示经过上述三个测试程序的测试结果就可得出，我所设计的带进位加法和立即数寻址的模型机具有所有与设计目标相符的的功能。所以本次实验获得了圆满成功8、建立联机操作文件 将设计好的微程序写到一个记事本里以便

11、实验软件装载9、连接实验线路： 根据线路图连接好实验线路，在这个过程中务必要细心。BUS UNITB7B0ADDRESS UNITB7B0ALU UNITB7B0B7B0AUJ3AUJ1LOG UNITREG UNITB7B0W/R UNITSTATE UNITSIGNAL UNITM MI IC CR RO O- -C CO ON NT TR RO OL LL LE ER RLOG UNITSWITCH UNITINS UNITINPUT UNITD7D0MAIN MEMA7A0D7D0EXT BUSD7D0AD7AD0EX UNITD7D0OUTPUT UNITD7D0SWJ3I7I2I3

12、I0I7I2I3I0SE6SE1SE6SE1P(1)P(2)P(3)P(4)P(1)P(2)P(3)P(4)RS-BRD-BRI-BRS-BRD-BRI-BLDR1LDR1LDIRLDIRPC-BLDPCLDARLOADPC-BLDPCLDARLOADS3CNM24M19LDDR1LDDR2LDDR1LDDR2ALU-B299-BALU-B299-BARARCY ZIFC FZM16M17A8A9R2-BR1-BR0-BR2-BR1-BR0-BLDR2LDR1LDR0LDR2LDR1LDR0RJ1CEW/RLED-BY2Y1Y0SW-BSWBSWASWBSWAT4T3T2T1TS4TS3TS2

13、TS1FH24WEM18W/RW/R10、系统与PC联机： 使用配套的串行通信电缆分别插在实验系统和PC机的串口，即可实现实验系统与PC机的联机操作11、下载工作程序和微程序： 使用CMPP（计算机组成原理实验软件）将工作程序和微程序下载到实验箱的内存和控制存储器中12、调试： 可以使用单步微指令的方式执行工作程序，也可以直接使用连方式执行程序，根据数据通路图判断运行结果是否正确，如果不正确则需返回来修改程序或微程序，但是前提是实验线路一定不能有接错的地方。我的收获： 了解了进位控制运算器的组成结构 掌握了微程序控制器的组成原理 熟悉了计算机操作数的寻址方式 掌握了微程序和测试程序的编制、写入和运行和调试方法