计算机组成原理课程设计(0001).pdf

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1、 计算机组成原理课程设计 计算机组成原理课程设计 姓名：班号：指导老师：时间：计算机组成原理课程设计报告 -1-实验一：计算 y=x2+2*x+3 一、原理图 二、实验目标 1、掌握微程序控制器的组成原理；2、掌握伪指令格式的简化和归并；1）常量要存放在那个寄存器中建立其相应的编号；寄存器编号 在寄存器中存储的数据 寄存器（00）2 寄存器（01）2 寄存器（11）3 寄存器（10）1 2）根据确定好的数据所在寄存器的编号，将上面的函数指令辨识出来，翻译成二进制的程序代码；y=x*x+3*x+1 指令如下：MUL R00 R01-0010 00 01 MUL R00 R11-0010 00 1

2、1 ADD R01 R11-0000 01 11 ADD R11 R10-0000 11 10 3）将写好的二进制代码输入到内存（堆）中，控制 KRD KWE KLD KRR PR计算机组成原理课程设计报告 -2-的值来进行检验所输入的指令和数据是否正确，调节 PR 进行运行程序，当 DP 置一，其它置零时，按 QD 则可以进行一步一步的运行程序，观察每一步程序运行的过程和结果，运行程序完成后，通过读寄存器中数据的值检验程序运行的是否正确。三、连线过程 根据以前做实验的情况，结合本次的“微程序控制器”，要将试验台的控制器端与执行器端相应的接口连在一起。基本信息如图所示：四、实验结果 通过读寄存

3、器中数据的值，根据上面所写的程序，y 最后得知应该存放在 R10 中，读出寄存器 R10 的值为 11，则运行结果正确。计算机组成原理课程设计报告 -3-实验二：书 203 页的程序，通过读出寄存器中的值检验 一、原理图：二、实验目标 1、通过 CPU 运行九条机器指令（排除有关中断的指令）组成的简单程序，掌握机器指令与微指令的关系，牢固建立计算机整机的概念。2、设计思路与实践过程：实验要完成的任务概述：在内存中存放两个数据，在寄存器中存放该数据的地址，然后根据数据的地址来确定数据的值，再写一段程序，对读出的数据进行操作。1）首先确定好实验当中要用到的几个常量，确定形影的常量要存放在那个寄存器

4、中建立其相应的编号；寄存器编号 在寄存器中存储的数据 寄存器（00）寄存器（01）0000 0000 寄存器（11）0000 0001 寄存器（10）内存中的数据地址和值 内存地址 数据的值 0000 0000 2 计算机组成原理课程设计报告 -4-0000 0001 6 2）根据确定好的数据所在寄存器的编号，将上面的函数指令辨识出来，谈后再翻译成二进制的程序代码；LDA R0 R2 -0101 1000 LDA R1 R3 -0101 1011 ADD R0，R1 -0000 0100 JC+5 -1001 0101 AND R2 R3 -0011 0111 SUB R3 R2 -0001

5、1011 STA R3 R2 -0100 1011 MUL R0 R1 -0010 0100 STP -0110 0000 JMPR1 -1000 0100 3）将写好的二进制代码输入到内存（堆）中，控制 KRD KWE KLD KRR PR 的值来进行检验所输入的指令和数据是否正确，调节 PR 进行运行程序，当 DP 置一，其它置零时，按 QD 则可以进行一步一步的运行程序，观察每一步程序运行的过程和结果，运行程序完成后，通过读寄存器中数据的值检验程序运行的是否正确 三、连线过程 四、实验结果 实验从第 4 部开始，就一个条件跳转语句，当有进位时执行该语句，当没有进位时，不执行该跳转。在前三

6、部中，程序将计算完成后的数据存到了 R1 中，通过读取寄存器 R1 中的数据应该是 8.计算机组成原理课程设计报告 -5-实验三：编写程序对 2、4、3、1 排序 一、原理图 二、实验目标 1、通过 CPU 运行九条机器指令（排除有关中断的指令）组成的简单程序，掌握机器指令与微指令的关系，牢固建立计算机整机的概念。设计思路与实践过程：整个实验的概述：将四个数存到内存中（内存地址应该是相邻的，最好是 00H03H）然后在四个寄存器中的两个寄存器保存地址（00H 和 01H），通过这两个寄存器中的值可以访问到四个数据，谈后将他们分别两两的读到另外两个寄存器中，进行排序。在排序的过程中，根据条件跳转

7、的语句来判断两个数据的大小，进而进行总体的排序。寄存器的储存值：寄存器编号 值（数据）R0 R1 R2 0000 0000 R3 0000 0001 内存的地址和相应的值：内存地址 内存数值 计算机组成原理课程设计报告 -6-0000 0000 2 0000 0001 4 0000 0010 3 0000 0011 1 2)根据寄存器的值和内存中得知写出指令，并将他们翻译成二进制代码 LDA R0 R2 -0101 1000 LDA R1 R3 -0101 1011 SUB R0，R1 -0001 0100 JC+2 -1001 0101 STA R1 R2 -0101 0111 STA R0

8、 R3 -0101 0010 3)将写好的二进制代码输入到内存（堆）中，控制 KRD KWE KLD KRR PR 的值来进行检验所输入的指令和数据是否正确，调节 PR 进行运行程序，当 DP 置一，其它置零时，按 QD 则可以进行一步一步的运行程序，观察每一步程序运行的过程和结果，运行程序完成后，通过读内存中数据的值检验程序运行的是否正确。三、连线过程 计算机组成原理课程设计报告 -7-四、实验结果 程序运行结束后，得到的结果应该为下表所示：内存地址 内存数值 0000 0000 1 0000 0001 2 0000 0010 3 0000 0011 4 实验总结 计算机组成原理课程设计结束了，这也意味着我们的计算机组成原理的课程圆满结束了。通过这次的课程设计，我更好的理解了计算机组成原理的理论知识。在此次的实践课程中，我发现了自己理解不牢固的知识点，通过和同学之间的交流请教，我对自己的计算机组成原理的知识进行了巩固。这是我这次课程设计最大的收获。理论知识固然重要，但是实践中的动手能力将是决定我们未来的的首要因素，作为一名计算机专业的学生，我们更应该在日常学习生活中着重培养自己动手实践能力，以便在未来拥有更好地工作能力。