计算机组成原理课程设计

1、计算机组成原理课程设计,流水型硬布线控制器的设计与调试,教学目的,培养从事在系统编程逻辑器件设计的独立工作和创新能力，取得运用ISP技术进行工程设计与调试的实践经验； 通过知识的综合运用，加深对计算机系统各模块的协同工作的认识，特别是对并行、流水的认识，深入理解控制器的工作原理； 实践通过改写控制器逻辑的的方法来提高计算机系统性能的途径。体会采用在系统编程技术的优点。,设计与调试任务,在硬联线控制器的基础上，设计一台硬联线控制器的流水模型计算机； 根据设计图纸，在通用实验台上进行组装，或对硬联线控制器方案的模型机进行改装，并调试成功； 在组装调试成功的基础上，整理出设计图纸和其他文件。,设计与

2、调试任务,总框图（数据通路） 硬布线控制器逻辑模块图 ABEL语言源程序 硬布线控制流程图 模拟向量测试方程 元件排列图 设计说明书 调试小结,实验设备,TEC4计算机组成原理实验系统一台 双踪示波器一台 直流万用表一只 逻辑测试笔一支 集成电路若干片，取决于设计方案 集成电路使用ISP芯片（一片ISPLS1032）。采用ISP器件，则需要一台PC机运行设计自动化软件（例如ISPEXPERT）作设计，编程和下载使用,数据格式和指令系统,采用与模型计算机相同的指令系统,即12条机器指令。同样考虑到复杂度和时间问题，一般应降低难度，采用该指令系统的子集：去掉中断指令后的3条机器指令，只保留9条指令

3、。,流水硬布线控制器流程图,流水硬布线控制器流程图,编译下载和接线,首先，在PC机上运行ISPEXPERT软件，建立一个新项目，在该项目下，输入ABEL语言源文件，经过编译和适配，生成JED文件。用出厂时提供的下在电缆将PC记得打印机接口核实验台上的下载插座（编程插座）相连。打开实验系统电源，即可在ISPEXPERT软件内向ISP1032下载。有关ISPEXPERT的使用，可参考有关资料。 接固定连线和数据通路内部连线 控制台和ISP1032的连线 时序电路和ISP1032的连线 数据通路和ISP1032的接线,组装与调试,由于使用在系统可编程逻辑电路，集成度高，灵活性强，编程，下载方便，用于

4、硬布线控制器将使分调变得简单。控制器内部连线集中在芯片内部，由程序自动完成，其速度，准确率和可靠性都是人工界限所不可比拟的。 ISP 技术设计的硬布线控制器，其分调试完全是软件模拟的向量测试。但应注意，向量测试方程的设计应全面，尽管覆盖所有的可能性，避免间错漏带到总调试中。另外要注意两方面问题：,组装与调试,测试软件要求测试状态连续，即上一方程的终结状态作文下一方程的初始自状态，不能中断； 如果方程的输入向量组中有某些影响输出向量的项缺失，测试仍能进行，但缺失项将会以随机值影响输出； 分调正常后，可进行将控制器与数据通路的模块连接，进行全机总调试。,组装与调试,与微程序控制器相类似，总调的第一步是检查全部硬布线控制流程，以单拍（DP）方式执行指令。进行的顺序也是先执行控制台命令，然后执行机器指令。当全部控制流程图检查完毕后，如果数据通路的执行部件（运算器，存储器等）功能正确，就算总调第一步完成。 第二步是在内存中装入包括有全部指令系统的一段程序和有关数据，进一步可采用单步（DB）方式或连续方式执行，以验证机器执行指令的正确