計算機組成原理實驗箱實驗報告

SHKC-WH9新型計算機組成原理實驗箱

計算機組成原理實驗箱實驗報告

一、實驗?zāi)康?/p>

通過本次實驗，我們希望能夠深入理解計算機微程序控制器的功能與組成原理，同時掌握計算機各類典型指令的執(zhí)行流程，進(jìn)一步加深對指令格式、尋址方式、指令系統(tǒng)、指令分類等概念的理解。

二、實驗內(nèi)容

本次實驗主要分為兩個部分：

第一部分是微程序控制器實驗。通過實驗，我們期望能夠掌握微程序控制器的設(shè)計過程及相關(guān)技術(shù)。微程序控制器主要由控制存儲器、微指令寄存器和地址轉(zhuǎn)移邏輯三大部分組成。在實驗過程中，我們需要針對給定的指令系統(tǒng)，自行設(shè)計并理解每一條指令的功能、格式及執(zhí)行流程。

第二部分是典型指令執(zhí)行流程實驗。在這個環(huán)節(jié)，我們需要深入理解并掌握計算機各類典型指令的執(zhí)行流程。通過實驗，我們要能根據(jù)指令格式和尋址方式，明確指令的操作數(shù)來源和去向，進(jìn)而能畫出每條指令的執(zhí)行流程圖。

三、實驗步驟及結(jié)果

1. 微程序控制器實驗
   （1）首先，我們針對給定的指令系統(tǒng)，對每一條指令的功能進(jìn)行深入理解，明確每一條指令的操作數(shù)來源和去向。
   （2）然后，我們畫出每條指令的微指令流程圖，明確了每一條指令在微程序控制器中的執(zhí)行流程。
   （3）接著，我們對每條指令的微操作碼進(jìn)行解碼，理解每個微操作的電平狀態(tài)，并明確了不同指令的微操作碼是不同的。
   （4）最后，我們用實驗箱系統(tǒng)實現(xiàn)了這些指令的流水線執(zhí)行。

2. 典型指令執(zhí)行流程實驗
   （1）我們選取了幾條典型的計算機指令，如加法、減法、乘法等，并深入理解了這些指令的功能和執(zhí)行流程。
   （2）接著，我們根據(jù)指令格式和尋址方式，畫出了每條指令的執(zhí)行流程圖，明確了每個指令的操作數(shù)來源和去向以及操作數(shù)的存儲位置。
   （3）然后，我們通過實驗箱系統(tǒng)實現(xiàn)了這些指令的流水線執(zhí)行，觀察并記錄了指令執(zhí)行的流水線模式。
   （4）最后，我們對每條指令的執(zhí)行過程進(jìn)行了分析，得出了每條指令的執(zhí)行時間以及占用的硬件資源。

四、實驗總結(jié)

通過本次實驗，我們深入理解了微程序控制器的功能與組成原理以及計算機各類典型指令的執(zhí)行流程。同時，我們也掌握了微程序控制器的設(shè)計過程及相關(guān)技術(shù)。通過實驗，我們也明確了每一條指令的功能、格式及執(zhí)行流程，并了解了指令的流水線執(zhí)行模式。這些知識對于我們今后學(xué)習(xí)和研究計算機組成原理具有重要的指導(dǎo)意義。