计算机组成原理课程设计(微程序设计)

1、计算机组成原理课程设计报告 微程序设计 指导老师： 丁 伟 学院： 计算机学院 班级： 软件 1501 姓名： 学号： 一、项目任务本项目的任务是针对第2章所述的OpenJUC-II教学机模型机，设计控制器的微程序，实现该模型机的指令系统。通过课程设计理解指令的执行过程，指令系统与硬件的关系，进而加深对计算机的结构和工作原理的理解。二、项目设计本项目预期分为6个上机设计步骤：Day1：熟悉微程序的设计和调试方法Day2：双操作数指令的设计与调试Day3：条件转移指令的设计与调试Day4：移位指令的设计与调试Day5：堆栈相关指令的设计与调试Day6：中断系统的设计与调试通过上述实践步骤，初步达

2、成微程序设计要求，针对不同产品提出的不同要求，通过编写相应符合的微程序汇编指令，达到预期效果和收益。三、项目需求OpenJUC-II模型机、Quartus II软件、虚拟实验板软件、Windows计算机、预先编写完成的.sof和.scc文件。取指令字段取目的操作数入口 取源操作数进入取目阶段相对寻址变址寻址间接寻址直接寻址立即寻址寄存器自增间接寄存器间接寄存器寻址入口取目的操作数阶段从微地址028至02F依次为寄存器寻址，寄存器间接寻址，寄存器自增间接寻址，02B为空，直接寻址，间接寻址，变址寻址，相对寻址进入执行阶段从41开始为MOV,ADD,ADDC,SUB,SUBB,AND,OR,XOR

3、,CMP,TEST的入口地址 保存结果的控存SAR,SHL,SHR,ROL,ROR,RCL,RCR控存JC,JNC,JO,JNO,JZ,JNZ,JS,JNS控存转移的控存JMP,INC,DEC,NOT的控存PUSH,POP,CALL的控存HALT,NOP,RET,RETI,EI,DIINC与JMP设计与调试。ORG 0030HINC 0040HJMP 0030HMOV,SUB调试CMP及JC测试软件延时0030: 0460 INC FF02H0031: FF020032: 1600 MOV #000F, R00033: 000F0034: 0440 INC R00035: 9600 CMP #

4、FFFFH, R00036: FFFF0037: 0220 JC 0030H0038: 00300039: 0260 JNC 0034H003A: 0034003B: HALT 右移0030: 1601 MOV #0001H, R00031: 00010032: 00C0 SHR R00033: 0238 JC FFFDH(PC)0034: FFFD0035: 0000 HALT左移0030: 1601 MOV #0505H, R00031: 00010032: 00C0 TEXT #0001H,R10033: 0238 0034: FFFD JZ 3(PC)0035: 0000 0036:0

5、101 ROL R10037:0420 JMP 0032流水灯设计0030: 1620 MOV #0080H, FF01H0031: 00800032: FF010033: 1600 MOV #0000H, R00034: 00000035: 0440 INC R00036: 9600 CMP #FFFFH, R00037: FFFF0038: 0220 JC 003CH0039: 003C003A: 0260 JNC 0035H003B: 0035003C: 0160 ROR FF01H003D: FF01003E: A620 TEST #FFFFH, FF01H003F: FFFF0040

6、: FF010041: 0320 JZ 0030H0042: 00300043: 0360 JNZ 0033H0044: 00330045: 0000 HALTPUSH,POP0030: 1600 MOV #0041H,R00031: 00410032: 0060 PUSH R00033: 0620 PUSH 0040H0034: 00400035: 0648 POP (R0)0036: 0641 POP R1程序中断0030: 1600 MOV #0100H, 0000H0031: 00400032: 00000033: 0004 EI0034: 0460 INC 0040H0035: 00400036: 1601 MOV #2333H, R10037: 23330038: 0000 HALT0100: 1820 MOV #FF08H, FF02H0101: FF08结课任务将R2的内容左右颠倒存入R7(A1A2A3A4-A4A3A2A1)总体设计及总结成功完成了对JUC2的整体设计。包括取指