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大学 计算机科学与技术学院
?计算机组成原理?课程设计说明书
姓 名： 金炎秋
学 号： 1113122036
班 级： 软外112
指导教师： 越
上机日期：2021.7.6-7.8
目录
1 课程设计目的-------------------------------------------------3
2 课程设计要求---------------------------------------------------------3
3 实验环境——---------------------------------------------------------3
4 设计思路-------------------------------------------------------------3
5 实验步骤及容------------------------------------------------------4
〔1〕I/O设备-------------------------------------------------------------4
〔2〕存储器模块————————————————---------------------------4
〔3〕运算器模块------------------------------------------——————-----7
〔4〕微程序控制器-------------------------------------------------7
〔5〕程序计数器--------------------------------------------------13
〔6〕时序发生器--------------------------------------------------14
6 参考文献----------------------------------------------------17
7 问题及心得--------------------------------------------------17
微程序控制的模型计算机
一、课程设计目的
1．融会贯穿教材各章的容，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根本步骤和方法，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历。
二、课程设计要求
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．在调试成功的根底上，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。
三、实验环境〔软硬件平台〕
32位Windows操作系统+Quartus II
四、设计思路
运算器：由1位全加器采用行波进位方法设计的8位补码加/减法运算器，可以进展加减法运算与逻辑运算。由DR1、DR2两个存放器提供操作数。
存储器：分为ROM模块和RAM模块，容量均为128*8位。
程序计数器：用2个74163构成的8位计数器，采用同步反应法连接，可以实现PC+1以及定位跳转的功能。计数器输出端连一片74244b来实现三态输出。
微程序控制器：由控制存储器〔epROM〕、微地址存放器、地址逻辑转移、微命令存放器、指令存放器〔IR〕构成。
I/O设备：由一个输入缓冲〔74244b〕作控制来实现总线上的三态输入。
时序发生器：由一片74161和一片74138构成，可以产生6个节拍脉冲，具有启停控制端。
五、实验容及步骤
实验容大体分为1~6个模块的制作，接下来将逐个模块展开研
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