簡單模型機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱計(jì)算機(jī)組成原理指導(dǎo)老師孫煉成績專業(yè)計(jì)算機(jī)類姓名邱重陽學(xué)號153020108實(shí)驗(yàn)名稱CPU與簡單模型機(jī)設(shè) 計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期2017.6.6實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)小組9組員姓名邱重陽孫棟才蔣丁健奉雪珂實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ńo出本次實(shí)驗(yàn)所涉及并要求掌握的知識點(diǎn)）（1）掌握一個(gè)簡單CPU的組成原理。（2）在掌握部件單元電路的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將其構(gòu)造一臺基本模型計(jì)算機(jī)。（3）為其定義五條機(jī)器指令，編寫相應(yīng)的微程序，并上機(jī)調(diào)試掌握整機(jī)概念。實(shí)驗(yàn)要求和內(nèi)容（給出實(shí)驗(yàn)具體要求及內(nèi)容具體描述）本實(shí)驗(yàn)要實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的CPU，并且在此CPU的基礎(chǔ)上，繼續(xù)構(gòu)建一個(gè)簡單 的模型計(jì)算機(jī)。CPU由運(yùn)算器（ALU）、微程序控制器

2、（MC）、通用寄存器（R0）， 指令寄存器（IR）、程序計(jì)數(shù)器（PC）和地址寄存器（AR）組成。這個(gè)CPU在 寫入相應(yīng)的微指令后，就具備了執(zhí)行機(jī)器指令的功能，但是機(jī)器指令一般存放 在主存當(dāng)中，CPU必須和主存掛接后，才有實(shí)際的意義，所以還需要在該CPU 的基礎(chǔ)上增加一個(gè)主存和基本的輸入輸出部件，以構(gòu)成一個(gè)簡單的模型計(jì)算機(jī)。實(shí)驗(yàn)環(huán)境（列出本次實(shí)驗(yàn)所使用的平臺和相關(guān)軟件）PC機(jī)一臺，TD-CMA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一套。（分步列出實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的步驟） 將時(shí)序與操作臺單元的開關(guān)KK1和KK3置為運(yùn)行檔，進(jìn)入軟件界面，選 擇菜單命令“【實(shí)驗(yàn)】一【簡單模型機(jī)】”，打開簡單模型機(jī)數(shù)據(jù)通路圖。按動 CON單元的總清按鈕CL

3、R，然后通過軟件運(yùn)行程序，選擇相應(yīng)的功能命令， 即可聯(lián)機(jī)運(yùn)行、監(jiān)控、調(diào)試程序，當(dāng)模型機(jī)執(zhí)行完JMP指令后，檢查OUT單 元顯示的數(shù)是否為IN單元值的2倍。在數(shù)據(jù)通路圖和微程序流中觀測指令的 執(zhí)行過程，并觀測軟件中地址總線、數(shù)據(jù)總線以及微指令顯示和下位機(jī)是否一 致。（詳細(xì)記錄在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題及解決方法，記錄實(shí)驗(yàn)執(zhí)行的結(jié)果）當(dāng)模型機(jī)執(zhí)行完JMP指令后，隨便輸入兩個(gè)數(shù)（30）到IN單元，這時(shí)OUT單 元顯示的數(shù)為60，是IN單元值的2倍，按下CON單元的總清按鈕CLR，改變 IN單元的值，再次執(zhí)行機(jī)器程序，從OUT單元顯示的數(shù)判別程序執(zhí)行正確， 依然為IN單元數(shù)的2倍，實(shí)驗(yàn)成功。實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)總結(jié)（對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)心得體會及改進(jìn)意見）本實(shí)驗(yàn)有如何構(gòu)建一個(gè)簡單CPU的全部過程，并且在此CPU的基礎(chǔ)上，繼續(xù) 構(gòu)建一個(gè)簡單的模型計(jì)算機(jī)。CPU由運(yùn)算器、微程序控制器、通用寄存器， 指令寄存器、程序計(jì)數(shù)器和地址寄存器組成。在CPU的基礎(chǔ)上增加一個(gè)主存和 基本的輸入輸出部件，就構(gòu)成一個(gè)簡單的模型計(jì)算機(jī)。在掌握部件單元電路的 基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將其構(gòu)造一臺基本