模型计算机设计方案的制定

1、精品文档一、设计任务与要求：任务：1 .设计一个8位模型计算机系统，包括运算器，微程序控制器，存储器、简单输入/输出设备、时序和启停等电路；2 .画出系统组成框图，指出各个部分的功能和实现途径；3 .针对所设计的模型机系统，每组学生自己定义一套简单的指令系统，给出助记符指令格式，分配指令的机器代码，指出指令的功能；4 .写出设计方案。要求：1 .所设计的模型计算机系统为8位模型机，运算器为8位运算器，数据总线和地址总线都为8位,输入设备为8位开关，输出设备为8位发光二级管指示灯；2 .每组定义的指令系统为4至8条指令，必须包含本组运算器特有运算功能的指令，每组必须有两条以上指令与其他组不同，经

2、老师审核后确定；3 .每组制定一份设计方案。二、系统组成框图及各部分的功能和实现途径:（一）、系统的总体结构框图：图1总体结构框图（二）各个部分的功能和实现途径:1、收发器74LS2458一位无反相输出三态输入精品文档234567SBOBIW田即B5班B?74LS245功能表GDIR功能00A=B01E=A0XISOLATEDIST2.、D型触发器74LS2738一位清零输入U124TTITITWD1D2D3D4D5DtfD7D3Q1Q2Q3Q4Q5Q5Q7Q856V12TsTsT311>CLKCLR74ALS27374LS273功能表CLRCLKDQ0XX00t111t0010tQQQ

3、0=在时钟脉冲上升沿之前QT的输出3、算数逻辑单元功能发生器74LS1814一位16一功能逐位进位输出_p_G-Btl+4而FL&E3Acnsoslsas3McnAO一BOA1B1A2B2A3B31571410T11374LS1814.、2KCMOS静态随机存贮器RAM(2048X8)61166110功能表CE河E/0E功能1XX高阻0100010005、D型触发器74LS3748一位透明的无反相3一态输出13J417Ie1>0D1D?Q0Q1qmQ3Q4Q55 簟12F16190E>CLK74LS374功能表OF elk D/Q0 t 1 0to00X1XX0 1 qO

4、z74ALS3746、累加器74LS1634一位二器异步清零输入上计数器可计数输入置位输入行波进位输出异步计数MRCLKDODID2D3CEPGND6543210912345678VCCTCQ0Q1Q2Q3CETPET4LS163功能CLKMRCEPCETPE功能X0XXX港零X1101计数鹿位不能X1011计薮不能X1001计数庵位不能t1X10装数t1111计数三、简单指令系统：(1) INA,DATA指令码10,A指RQDATA旨SW7-SW吐的数据输入到R0寄存器。是输入指令。(2) ADDAB。指令码20,A指R0,B指R1,将R0寄存器的内容与R1寄存器的内容相加，结果送R0,是加

5、法指令。(3) SUBABo指令码30,A指R0,B指R1,将R0寄存器的内容与R1寄存器的内容相减，结果送R0,是减法指令。(4) OPPA,(OPP)。指令码40OPP,A指R0,OPP为贮存器地址。将R0寄存器的内容与内存中以OPP为地址单元内的数相乘，其中这个数为-1,目的是求相反数，是求相反数指令。(5) MULA,Bo指令码50,A指R0,B指R1,将R0寄存器的内容与R1寄存器的内容相乘，结果送R0,是乘法指令。(6) STA(STA),Ao指令码60STA,A指R0,STA为存贮器地址。将R0寄存器的内容存到以STA为地址的内存单元中。(7) OUTBUS,(STA)°指令码70(STA),BUS为数据总线，STA为存贮器地址。将内存中以STA为地址的数据读到总线上。(8) JMPOPP指令码80。OPP旨存贮器地址。程序无条件地转移到OPP(可以是存贮器中不同的地址)所指定的内存单元地址。其中实现求相反数