计算机组成原理课程设计报告.docx

由天下分享时间：2024/12/16 10:32:08 加入收藏我要投稿点赞

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南通大学计算机科学与技术学院

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计算机组成原理课程设计

报告书

课题名模型计算机的设计与实现

班级计123班姓名流星雪雨学号

指导教师顾辉日期

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1 设计目的 ............................................................................................. 000 2 设计内容 ............................................................................................. 000 3 设计要求 ............................................................................................. 000 4 数据格式与指令系统 ........................................................................ 111

4.1 数据格式 ................................................................................. 111 4.2 指令系统 ................................................................................. 111 5 设计原理与电路图(包括总框图、微程序控制器的逻辑图、电路图和封装图) ............................................................................................... 222

5.1 总的逻辑框图： ..................................................................... 222 5.2 微程序控制器： ..................................................................... 333

5.2.1 地址转移逻辑图 .......................................................... 333 5.2.2 微程序控制器逻辑图 .................................................. 444 5.3 PC计数器 .............................................................................. 444 5.4 时序产生器 ............................................................................. 444 5.5 总的逻辑组成图（运算器和存储器不再说明）： ............. 555

5.5.1 逻辑图及波形文件 ...................................................... 555 5.5.2 初始化数据 .................................................................. 555

6 微程序流程图、代码表 .................................................................... 666

6.1 微程序流程图： ..................................................................... 666 6.2代码表： .................................................................................. 666 7系统调试情况 ..................................................................................... 777

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8 设计总结与体会 ................................................................................ 888 9 参考文献 ............................................................................................. 999

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1 设计目的

1．融会贯通教材各章的内容，通过知识的综合运用，加深对计算机系统各模块的工作原理及相互联系的认识，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。 2．学习设计和调试计算机的基本步骤和方法，培养科学研究的独立工作能力，取得工程设计和调试的实践和经验。

2 设计内容

1．根据给定的数据格式和指令系统，设计一台微程序控制的模型计算机。

2．根据设计图，在QUARTUS II环境下仿真调试成功。 3．在调试成功的基础上，整理出设计图纸和相关文件，包括：（1）总框图（数据通路图）；（2）微程序控制器逻辑图；（3）微程序流程图；（4）微程序代码表；（5）设计说明书及工作小结。

3 设计要求

（1）对指令系统中的各条指令进行分析，得出所需要的占领周期与操作序列，以便确定各器件的类型和数量；

（2）设计总框图草图，进行各逻辑部件之间的互相连接，即初步确定数据通路，使得由指令系统所要求的数据通路都能实现，并满足技术指标的要求；

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（3）检查全部指令周期的操作序列，确定所需要的控制点和控制信号；

（4）检查所设计的数据通路，尽可能降低成本，简化线路，优化性能。