簡單模型機實驗報告

1、實驗報告課程名稱計算機組成原理指導(dǎo)老師孫煉成績專業(yè)計算機類姓名邱重陽學(xué)號153020108實驗名稱CPU與簡單模型機設(shè) 計實驗實驗日期2017.6.6實驗地點實驗室實驗小組9組員姓名邱重陽孫棟才蔣丁健奉雪珂實驗?zāi)康模ńo出本次實驗所涉及并要求掌握的知識點）（1）掌握一個簡單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)造一臺基本模型計算機。（3）為其定義五條機器指令，編寫相應(yīng)的微程序，并上機調(diào)試掌握整機概念。實驗要求和內(nèi)容（給出實驗具體要求及內(nèi)容具體描述）本實驗要實現(xiàn)一個簡單的CPU，并且在此CPU的基礎(chǔ)上，繼續(xù)構(gòu)建一個簡單 的模型計算機。CPU由運算器（ALU）、微程序控制器

2、（MC）、通用寄存器（R0）， 指令寄存器（IR）、程序計數(shù)器（PC）和地址寄存器（AR）組成。這個CPU在 寫入相應(yīng)的微指令后，就具備了執(zhí)行機器指令的功能，但是機器指令一般存放 在主存當(dāng)中，CPU必須和主存掛接后，才有實際的意義，所以還需要在該CPU 的基礎(chǔ)上增加一個主存和基本的輸入輸出部件，以構(gòu)成一個簡單的模型計算機。實驗環(huán)境（列出本次實驗所使用的平臺和相關(guān)軟件）PC機一臺，TD-CMA實驗系統(tǒng)一套。（分步列出實驗實現(xiàn)的步驟） 將時序與操作臺單元的開關(guān)KK1和KK3置為運行檔，進(jìn)入軟件界面，選 擇菜單命令“【實驗】一【簡單模型機】”，打開簡單模型機數(shù)據(jù)通路圖。按動 CON單元的總清按鈕CL

3、R，然后通過軟件運行程序，選擇相應(yīng)的功能命令， 即可聯(lián)機運行、監(jiān)控、調(diào)試程序，當(dāng)模型機執(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是否一 致。（詳細(xì)記錄在實驗過程中出現(xiàn)的問題及解決方法，記錄實驗執(zhí)行的結(jié)果）當(dāng)模型機執(zhí)行完JMP指令后，隨便輸入兩個數(shù)（30）到IN單元，這時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，實驗成功。實驗過程及實驗結(jié)果實驗總結(jié)（對實驗結(jié)果進(jìn)行分析，實驗心得體會及改進(jìn)意見）本實驗有如何構(gòu)建一個簡單CPU的全部過程，并且在此CPU的基礎(chǔ)上，繼續(xù) 構(gòu)建一個簡單的模型計算機。CPU由運算器、微程序控制器、通用寄存器， 指令寄存器、程序計數(shù)器和地址寄存器組成。在CPU的基礎(chǔ)上增加一個主存和 基本的輸入輸出部件，就構(gòu)成一個簡單的模型計算機。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