1、 沈阳理工大学课程设计专用纸0成 绩 评 定 表学生姓名 班级学号 专 业 计算机科学与技术课程设计题目 多寄存器左移位输入输出转移指令实验计算机设计（第七组）评语组长签字：成绩日期 2012 年 月 日沈阳理工大学课程设计专用纸1课 程 设 计 任 务 书学 院 信息学院 专 业 计算机科学与技术学生姓名 学 号设计题目 多寄存器左移位输入输出转移指令实验计算机设计（第七组）内容及要求：利用 EL-JY-II 型计算机组成原理实验仪提供的硬件资源，通过设计（包括整机结构设计、指令设计、微程序设计、微指令设计、调试程序设计等） 、组装、调试三个步骤完成一台微程序控制的复杂实验计算机的设计。具体
2、要求：1 掌握计算机的整机结构。熟悉实验计算的组装和调试方法。2 设计如下几条机器指令的格式，指令格式可以采用单字长或双字长设计。左移位指令 ：RCL rs, rd (功能 rs 的值带进位循环左移一位 - rd)输入输出指令：IN #DATA，rd （功能 DATA - rd）OUT Ri （功能 Ri 的值 - LED 输出）转移指令： JMP ADDR （功能 ADDR - PC）3. 设计微指令的格式, 编写上述每条机器指令所对应的微程序，并上机调试。4. 通过如下程序的编写调试，验收机器指令、微指令、微程序的设计结果。IN #data，R0IN #data，R2RLC R2 , R0
3、OUT R0JMP 00H进度安排：第 17 周：布置课程设计任务，查阅资料，分组设计，实验室组装和调试。第 20 周：调试，验收，答辩，编写课程设计报告。指导教师（签字）：2012 年 月 日学院院长（签字）：2012 年 月 日沈阳理工大学课程设计专用纸2目 录1.实验计算机的设计 31.1 设计整机逻辑框图并画出逻辑框图 31.2 微指令编码的格式设计 51.3 设计指令系统 71.3 设计指令的执行流程，画出微程序流程图 101.5 确定微程序控制方式 .121.5.1 微程序入口地址形成方法 121.5.2 微程序顺序控制方法 131.6 编写各指令的微程序 142.实验计算机的组装
4、 152.1 实验计算机的设计（各种芯片管脚和功能图在附录中列出） 152.2 实验计算机的组装 163.实验计算机的调试过程 193.1 调试前准备 .193.2 程序调试过程及调试结果 213.3 结果分析 .224.实验总结 234.1 实验中遇到的问题 .234.1.1 出错： .234.1.2 故障分析查找 234.1.3 确认是否属故障 .234.1.4 正确判断故障原因 .234.2 课设体会 .235.附录 .245.1 各种芯片管脚和功能图 245.2 参考资料 27沈阳理工大学课程设计专用纸31.实验计算机的设计1.1 设计整机逻辑框图并画出逻辑框图（一）模型机的组成：（1
5、）模型机是由运算器，控制器，存储器，输入设备，输出设备五大部分组成。运算器又是有 299，74LS181 完成控制信号功能的算逻部件，暂存器LDR1， LDR2，及三个通用寄存器 Ax，Bx，Cx 等组成。控制器由程序计数器 PC、指令寄存器、地址寄存器、时序电路、控制存储器及相应的译码电路组成。存储器 RAM 是通过 CE 和 W/R 两个微命令来完成数据和程序的的存放功能的。输出设备有两位 LED 数码管和 W/R 控制完成的。（2）计算机由基板和 CPU 板两部分组成：基板：本部分是 8 位机和 16 位机的公共部分，包括以下几个部分：数据输入输出、显示及监控，脉冲源及时序电路，数据和地
6、址总线，外设控制电路，单片机控制电路和键盘操作部分，与 PC 机通讯的接口，主存器和电源，CPLD实验板，自由实验区。CPU 板：本板分为 8 位机和 16 位机两种，除数据字长分为 8 位和 16 位外，都包括以下部分：微程序控制器，运算器，寄存器堆，程序计数器，指令寄存器，指令译码电路，地址寄存器，数据，地址和控制总线。运算器部分：由算术逻辑单元 ALU 74LS181（U29 、U30） 、暂存器74LS273（U27、U28） 、三态门 74LS244（U31 ）和进位控制电路 GAL 芯片（U32）等组成。存储器部分：由静态存储器 1 片 6116（2K8）构成。其数据线 D0D7
7、接到数据总线，地址线 A0A7 由地址锁存器（74LS273 ）给出。黄色地址显示灯MA7-MA0 与地址总线相连，显示地址总线的内容。数据经三态门（74LS245）连至数据总线，分时给出地址和数据。沈阳理工大学课程设计专用纸4（二）本系统的结构组成为：本板分为 8 位机和 16 位机两种，除数据字长分别为 8 位和 16 位以外，都包括以下几个部分：微程序控制器，运算器，寄存器堆，程序计数器，指令寄存器，指令译码电路，地址寄存器，数据、地址和控制总线。基板:本部分是 8 位机和 16 位机的公共部分，包括以下几个部分：数据输入和输出，显示及监控，脉冲源及时序电路，数据和地址总线，外设控制实验
8、电路，单片机控制电路和键盘操作部分，与 PC 机通讯的接口，主存储器，电源，CPLD 实验板(选件)，自由实验区（面包板） 。运算器：由算术逻辑单元（ALU） 、累加寄存器、数据缓冲寄存器、和状态条件寄存器组成，它是数据加工处理部件。相对控制器而言，运算器接受控制器的命令而进行动作，即运算器所进行的全部操作都是有控制器发出的控制信号来指挥的，所以它是执行部件.存储器:是保存或“记忆”解题的原始数据和解题步骤。在运算前需要把参加运算的数据和解题步骤通过输入设备送到存储器中保存。微程序控制器:控制部件通过控制线向执行部件发出各种控制命令,通常把这种控制命令叫做微命令,而执行部件接受命令后的操作叫做
9、微操作。本系统有两种外部 I/O 设备，一种是二进制代码开关，它作为输入设备；另一种是数码管，它作为输出设备。 输入时，二进制开关数据直接经过三态门送到数据总线上，只要开关状态不变，输入的信息也不变。输出时，将输出数据送到外部数据总线上，当写信号（W/R）有效时，将数据打入输出锁存器，驱动数码管显示。沈阳理工大学课程设计专用纸5整机逻辑框图如图 1.1 所示:M S1 S0 数据总线(D_BUS)74299 LPC299-G 程序计数器 PCALU-G LOAD PC-G M CN ALU S3S2S1S0 数据暂存器 LT1 数据暂存器 LT2 LAR 地址寄存器 AR地址总线（ADDR_B
10、US）LDR1 LDR2 存储器(MEM) READ WRITE寄存器 R0 寄存器 R1 寄存器 R2 微控器 脉冲源及时序LR0 R0G LR1 R1G LR2 R2G 指令寄存器 IR C-G LDIR 输入设备 W/R控制门 输出设备 数据 LED-G控制信号 图 1.1 整机逻辑框图1.2 微指令编码的格式设计本系统设计的微指令采用水平型微指令格式，字长共 24 位，其控制位顺序如下：24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1S3 S2 S1 S0 M Cn WE 1A 1B F1 F2 F3 uA5
11、uA4 uA3 uA2 uA1 uA0其中前 18 位为操作控制字段和测试字段。uA5-uA0 为 6 位的下地址字段微地址。沈阳理工大学课程设计专用纸6微指令中个控制位的含义如下：S3、S2、S1、S0、M、Cn 是控制运算器的逻辑和算术运算的微命令。S3 S2 S1 S0 M Cn00 0 0 0 0 0 001 1 0 0 1 0 102 0 0 1 1 1 103 00000104 000011WE 是写内存的微命令，状态“1”有效。1A、1B 是输入电路选通、内存 RAM 选通、输出 LED 选通控制微命令，分别对应状态“11”、 “10”、 “01”。 状态“00”为无效。F1、F
12、2、F3 为三个译码字段，分别由三个控制位经指令译码电路 74138 译码输出 8种状态，前 7 种状态分别对应一组互斥性微命令中的一个，状态“111”为无效。F3 字段包含 P1- P4 四个测试字位。其功能是根据机器指令代码及相应微指令代码进行译码测试，使微程序转入相应的微地址入囗，从而实现微程序的顺序、分支、循环运行。F1、F2、F3 三个字段的编码方案如表 1.3表 1.3 F1,F2,F3 三个字段的编码方案表F1 字段 F2 字段 F3 字段15 14 13 选择 12 11 10 选择 9 8 7 选择0 0 0 LDRi 0 0 0 RAG 0 0 0 P10 0 1 LOAD
13、 0 0 1 ALU-G 0 0 1 AR0 1 0 LDR2 0 1 0 RCG 0 1 0 P30 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 LDR1 1 0 0 RBG 1 0 0 P21 0 1 LAR 1 0 1 PC-G 1 0 1 LPC1 1 0 LDIR 1 1 0 299G 1 1 0 P4其中微命令 LDRi 表示写寄存器操作。微命令 LOAD 表示程序计数器 PC 写操作。微命令 LDR2 表示数据暂存器 LT2 写操作。微命令 LDR1 表示数据暂存器 LT1 写操作。微命令 LAR 表示地址寄存器 AR 写操作。微命令 LDIR 表示指令寄存器写操作。微命令 RA
14、G 表示源寄存器读操作。微命令 ALU-G 表示运算器输出操作。微命令 RCG 表示目的寄存器读操作。微命令 PC-G 表示程序计数器 PC 读操作。沈阳理工大学课程设计专用纸7微命令 LPC 表示程序计数器 PC 选通操作。微命令 299-G 表示移位寄存器读写操作。微命令 RBG 表示变址寄存器读操作。1.3 设计指令系统1）算术逻辑指令设计 9 条算术逻辑指令并用单字节表示，寻址方式采用寄存器直接寻址其格式如下：7 6 5 4 3 2 1 0OP-CODE rs rd其中 OP-CODE 为操作码，rs 为源寄存器，rd 为目的寄存器，并规定： Rs 或 rd 选定寄存器00 R001
15、R110 R29 条算术逻辑指令的名称、功能和具体格式见表 8-2。2）访问及转移指令本机设计有 2 条访问指令，即存数（STA） 、取数（LDA） ，2 条转移指令，即无条件转移（JMP） 、结果为零或有进位转移指令（BZC） ，指令格式如下： 7 65 4 3 2 1 000 M OP-CODE rdD其中 OP-CODE 为操作码，rd 为目的寄存器地址（LDA、STA 指令使用） 。D 为位移量（正负均可） ，M 为寻址模式，其定义如下：寻址模式M有效地址 E说 明 0001 1011 E=DE=（D）E=（RI）+DE=（PC）+D直接寻址间接寻址 RI 变址寻址相对寻址本机规定变址
16、寄存器 RI 指定为寄存器 R2。沈阳理工大学课程设计专用纸83）I/O 指令 输入（IN）和输出（OUT）指令采用单字节指令，其格式如下：7 6 5 4 3 2 1 0OP-CODE addr rd其中，addr=01 时，选中“数据输入电路”中的开关组作为输入设备，addr=10时，选中“输出显示电路”中的数码管作为输出设备。4）停机指令 指令格式如下：7 6 5 4 3 2 1 0OP-CODE 00 00HALT 指令，用于实现停机操作。各指令系统主要功能参见表 1.1.各指令系统主要功能表表 1.1指令类型 指令助记符 指令功能 指令格式操作数寻址方式输入指令 IN DATA- rd
17、01 00 01 00寄存器寻址左移位指令 RLC cy rs rs rd11 11 10 00 寄存器寻址输出指令 OUT DATA-LED01 01 10 00寄存器寻址转移指令 JMP E- PC00 00 10 0000 01 10 0000 10 10 0000 11 10 00直接寻址间接寻址RI 变址寻址相对寻址沈阳理工大学课程设计专用纸9输入指令：IN R0指令功能：DATA - R0指令格式：机器码：01000100左移位运算指令： RLC R2，R0 指令功能： cy rs rs rd指令格式：机器码：11111000输出指令：OUT R0 指令功能：RO- LED 输出指
18、令格式：机器码：01011000转移指令：JMP 11 , 00H指令功能：00H+(PC) - PC指令格式：机器码：00001000000010007 6 5 4 3 2 1 00 1 0 0 0 1 0 07 6 5 4 3 2 1 01 1 1 1 1 0 0 07 6 5 4 3 2 1 00 1 0 1 1 0 0 07 6 5 4 3 2 1 00 0 0 0 1 0 0 000H沈阳理工大学课程设计专用纸101.3 设计指令的执行流程，画出微程序流程图每条指令对应的微程序流程图(1) 输入指令 IN 图 1.1 IN 指令的微程序流程图(2) 输出指令 OUT图 1.2 OUT
19、 指令的微程序流程图沈阳理工大学课程设计专用纸11(3) 转移指令 JMP图 1.3 JMP 指令相对寻址的微程序流程图（4）左移位指令 RLC图 1.4 RLC 左移位指令的微程序流程图沈阳理工大学课程设计专用纸121.5 确定微程序控制方式1.5.1 微程序入口地址形成方法采用多路转移方式，根据判别测试条件，通过微地址形成电路使微程序转入相应的微地址入口。本系统有 3 个判别测试位：P4 判别测试位是根据指令译码输入 CA1、CA2的状态为测试条件，通过修改下地址字段微地址的A0、A1 位产生 3 路分支转移，使微程序分别转移到写机器指令、读机器指令、和执行机器指令三种状态的微程序的入口。
20、P1 判别测试位是根据指令中的前 4 位操作码 IR7、IR6、IR5、IR4 的状态为测试条件，通过修改下地址字段微地址的A3、A2、A1、A0 位产生 16 路分支转移，使微程序分别转移到 IN 指令、ADD 指令、MOV 指令、OUT 指令、RRC指令等 16 条机器指令执行阶段的微程序的入口。P2 判别测试位是根据指令中的 2 位操作码 IR3、IR2 的状态为测试条件，通过修改下地址字段微地址的A1、A0 位产生 4 路分支转移，使微程序分别转移到 LDA 指令、 STA 指令、 BZC 指令和 JMP 指令 4 条机器指令执行阶段的微程序的入口。1.5.2 微程序顺序控制方法微程序
21、顺序控制方式也即微程序执行过程中下一条微指令地址的确定方式。常用的有两种方式：计数增量方式和“下地址场”断定方式。计数增量方式是指微程序在执行过程中，通过微程序控制部件中的微地址计数器 MPC 增量计数，来产生下一条微指令地址。因此，采用这种方式的微指令格式中可以不设置“下地址场”字段，微程序存储在控存的若干个连续单元中。“下地址场”断定方式是指微程序在执行过程中，通过微程序控制部件中的微地址形成电路，直接接受微指令中“下地址场”字段的信息，来产生下一条微指令地址。因此，采用这种方式的微指令格式中设有“下地址场”字段，沈阳理工大学课程设计专用纸13一条机器指令所对应的微程序在控存中可以不连续存
22、放。本实验计算机的顺序控制是采用“下地址场”断定方式。无论是在微程序的顺序执行过程中，还是最后一条微指令执行结束之后进入下一条机器指令的取指过程，都是由微指令中“下地址场”字段的微地址，通过微程序控制部件中的微地址形成电路，直接来产生下一条微指令地址。微程序控制部件组成结构示意图如图 1.12。图 1.12 微程序控制部件组成结构示意图1.6 编写各指令的微程序根据指令执行流程和微指令格式，编写各指令对应的微程序中每条微指令的编码（分别写出 2 进制和 16 进制编码）表 1.1 IN 指令的编码微地址（二进制） S3S2S1 S0 M CN WE 1A 1B F1 F2 F3 UA5-UA0
23、000001 000000000 101 101 101 000010000010 000000010 110 111 111 111101111101 000000010 110 111 000 010000010100 000000011 000 111 111 000001表 1.2 OUT 指令的编码沈阳理工大学课程设计专用纸14微地址（二进制） S3S2S1 S0 M CN WE 1A 1B F1 F2 F3 UA5-UA0000001 000000000 101 101 101 000010000010 000000010 110 111 111 111101111101 0000
24、00010 110 111 000 010000010101 000000101 111 010 111 000001表 1.3 JMP 指令相对寻址的编码微地址（二进制） S3S2S1 S0 M CN WE 1A 1B F1 F2 F3 UA5-UA0000001 000000000 101 101 101 000010000010 000000010 110 111 111 111101111101 000000010 110 111 000 010000010011 000000000 101 101 101 100110100110 000000010 100 111 111 1001
25、11100111 000000000 010 101 111 100000101000 100101000 101 100 111 101001101001 100101000 100 100 100 100000表 1.4 RLC 指令的编码微地址（二进制） S3S2S1 S0 M CN WE 1A 1B F1 F2 F3 UA5-UA0000001 000000000 101 101 101 000010000010 000000010 110 111 111 111101111101 000000010 110 111 000 010000011111 001100000 000 000
26、 111 111001111001 000110000 111 110 111 111010111010 000000000 000 110 111 000001000001 000000000 101 101 101 0000102.实验计算机的组装2.1 实验计算机的设计（各种芯片管脚和功能图在附录中列出）运算器部分由算术逻辑单元 ALU 74LS181（U29、U30 ） 、暂存器74LS273（U27、U28） 、三态门 74LS244（U31 ）和进位控制电路 GAL 芯片（U32）等组成。电路图见图 2.1。沈阳理工大学课程设计专用纸15图 2.1 运算器部分电路图2.2 实验计算
27、机的组装根据各部分的组成,连线步骤如下:R0G-R2G(寄存器堆电路) R0G-R2G(指令寄存器电路)LR0-LR2(寄存器堆电路) LR0-LR2(指令寄存器电路 )IR2-IR7(指令寄存器电路 ) IR2-IR7(指令寄存器电路 )IO0-IO3(指令寄存器电路) IO0-IO3(指令寄存器电路)CA1(指令寄存器电路)E4( 控制总线)CA2(指令寄存器电路)E5( 控制总线)沈阳理工大学课程设计专用纸16Y2(I/O 控制电路)D-G( 输出显示电路 )Y1(I/O 控制电路)CE( 主存储器电路)WR(输出显示电路)W/R(读写控制电路)F1-F4(控制总线)T1-T4(读写控制
28、电路)AD7-AD0(地址总线 )MA7-MA0(主存储器电路)WE(主存储器电路)W/R(读写控制电路)ALUJ2(运算器电路) BD7-BD0(数据总线)ALUJ1(运算器电路 ) BD7-BD0(数据总线)PCJ1(程序计数器电路 ) BD7-BD0(数据总线 )RJ1(寄存器堆电路) BD7-BD0(数据总线)MC16-MC17(微程序控制器电路)1A-1B(I/O 控制电路)299-G(微程序控制器电路) 299-G(运算器电路)MC24-MC19(微程序控制器电路) S3-CN(运算器电路)LDR1(微程序控制器电路)LDR1(运算器电路)LDR2(微程序控制器电路)LDR2(运算
29、器电路)ALU-G(微程序控制器电路)ALU-G( 运算器电路 )AR(微程序控制器电路 )AR(运算器电路)PC-G(微程序控制器电路 )PC-G(程序计数器电路)LOAD(微程序控制器电路)LOAD(程序计数器电路)LPC(微程序控制器电路)LPC(程序计数器电路)LRi(微程序控制器电路)LRi(指令译码电路)RAG-RCG(微程序控制器电路 )RAG-RCG(指令译码电路)SA5-SA0(微程序控制器电路)SA5-SA0( 指令译码电路 )P1-P4(微程序控制器电路 )P1-P4(指令译码电路)LDIR(微程序控制器电路 )LDIR(指令寄存器电路)UAJ1(微程序控制器电路)C1-
30、C6( 控制总线)沈阳理工大学课程设计专用纸17MC18(微程序控制器电路)WE(读写控制电路)LAR(微程序控制器电路)LAR(地址寄存器电路)D0-D7(输出显示电路) BD7-BD0(数据总线)MD7-MD0(主存储器电路 )BD7-BD0(数据总线 )按照组装图将各接口处用连接线连接起来，连线时应按如下方法：对于横排座，应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上；对于竖排座，应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上。实验计算机接线图如图 2.5.沈阳理工大学课程设计专用纸18图 2.5 实验计算机的接线图沈阳理工大学课程设计专用纸193.实验计算机的调试过程3.1 调试前准备1、按照实验
31、指导说明书连接硬件系统2、启动实验软件，打开实验课题菜单，选中实验课题打开实验课题参数对话窗口：读写微指令操作时如图 3.1图 3.1 微指令操作1) 写:在编辑框中输入实验指导书中的微指令程序( 格式：两位八进制微地址+空格+ 六位十六进制微代码),或直接打开随机附带的程序 EX6.MSM，将实验箱上的 K4K3K2K1 拨至“0010” 写状态，然后按“写入“按钮,微程序写入控制存储器电路;2) 读:将实验箱上的 K4K3K2K1 拨至“0100”读状态，在“读出微地址”栏中填入两位八进制地址，按“读出“ 按钮,则相应的微代码显示在“读出微代码”栏中;3)保存:按“保存“ 按钮, 微程序代
32、码保存在一给定文件(*.MSM)中;4)打开:按“打开“ 按钮, 打开已有的微程序文件,并显示在编辑框中 沈阳理工大学课程设计专用纸20机器指令操作如图 3.2图 3.2 机器指令操作1) 写:在编辑框中输入实验指导书中机器指令程序(格式：两位十六进制地址+空格+2 位或 4 位十六进制代码 ),或直接打开随机附带的程序 EX6.ASM，将实验箱上的 K4K3K2K1 拨至“0101”运行状态，拨动“CLR” 开关对地址和微地址清零，然后按“写入 “按钮, 机器指令写入存储器电路;注：对于 8 位机，十六进制代码为2 位；对于 16 位机，十六进制代码可以是 2 位，也可以是 4 位。2) 读
33、:将实验箱上的 K4K3K2K1 拨至“0101”运行状态，在“读出指令地址”栏中填入两位十六进制地址，拨动“CLR”开关对地址和微地址清零，然后按“ 读出“按钮,则相应的指令代码显示在“读出指令代码”栏中3)保存:按“保存“ 按钮, 机器指令程序保存在一给定文件(*.ASM)中4)打开:按“打开“ 按钮, 打开已有的机器指令程序文件,并显示在编辑框中5)单步:在运行状态下运行程序前，先拨动“CLR” 开关对地址和微地址清零，然后每按一次“单步“ 按钮 ,执行一条微指令。可从实验箱的指示灯和显示 LED 观察单步运行的结果。6)连续:在连续运行程序前，先拨动“CLR”开关对地址和微地址清零，然
34、后按 “连续“按钮,可连续执行程序。可从实验箱的指示灯和显示 LED 观察连续运行的结果。7)停止:在连续运行程序过程中，可按“ 停止” 按钮暂停程序的执行。此时地址沈阳理工大学课程设计专用纸21和微地址并不复位，仍可以从暂停处单步或连续执行.3.2 程序调试过程及调试结果测试数据为 05H 十六进制数 :图 3.3 输入数据(1) 在操作菜单中单击“连续 ”, 拨动“CLR”开关对地址和微地址清零。(2) 在弹出的对话框中输入十六进制数 05H，存入 R2 寄存器，观察输出显示电路的电子屏05= 0000 0101（二进制）数据显示灯显示 0000 0101(3) 程序继续执行，把这个二进制
35、数存放在存储器 R0 中，再输入 01H，观察输出显示电路的电子屏01= 0000 0001（二进制）数据显示灯显示 0000 0001(4) 接下来执行 RLC R2 , R0 输出 R0 为 0000 1010 沈阳理工大学课程设计专用纸223.3 结果分析本实验的机器指令程序执行顺序如下：地址 机器码 助记符号 说明00 44 IN #data，R0 （功能 DATA - rd）01 46 IN #data，R2 （功能 DATA - rd）rs rd ）03 58 OUT R0 （功能 Ri 的值 - LED 输出）04 08 JMP 00H （功能 ADDR - PC）05 00理论
36、值：输入值为 05H，存到 R2，再输入 01H 存入 R0，再将 R2 中的值左移位存入 R0 中，输出 R0，结果值为 0AH。实验值：LED 先输出 0AH，设计成功。图 3.4 输出结果图经过试验证明，试验结果与理论计算值一致。(A).在实验中，写入微指令与机器指令代码的时候要注意 K1 K2 K3 K4 的开关顺序，了解循环移位的原理及掌握微指令各式的各字段的功能是试验成功的关键。(B).在实验中应注意排线的插法，对于横排座，应使排线插头上的箭头面向自己02 5A RLC R2 , R0 （功能 cy rs 沈阳理工大学课程设计专用纸23插在横排座上；对于竖排座，应使排线插头上的箭头
37、面向左边插在竖排座.4.实验总结4.1 实验中遇到的问题4.1.1 出错：（1）组装错误, 如：EJ_JY_II 型计算机组成原理实验系统出故障或 接错线（2）器件设备错误，如：所用器件性能不良或 接线本身有断裂（3）操作错误，如：K1，K2，K3，K4 开关设置不当或 M/CM 开关设置不当（4）接触不良，如：接线连接时位于插孔插紧或与 PC 机没有连接号4.1.2 故障分析查找出现故障后切忌盲目无效操作和测试，要有的放矢。故障能否及时被排除，关键在 于实验者是否真正熟悉自己设计的实验计算机方案，特别是指令执行流程。4.1.3 确认是否属故障单拍运行时，若 M/CM 置左，则显示器 P9P9
38、P7 显示 OAB 信息，P6 用于显示ODB 信息。若某条指令的某拍显示 ODB 信息为 FF，则有可能表示全 1，也有可能是数据总线浮空，而这两者都有可能是正常或异常。判断的主要依据是指令执行流程。所以实验者无比真正熟悉自己设计的实验计算机方案，特别是指令流程。所以实验者无比真正熟悉自己设计的实验计算机方案，特别是指令执行流程和调试程序，才能确认是否出现故障。4.1.4 正确判断故障原因故障原因多种多样，但通常只要以指令流程为主导，用万用表仔细测量有关的微操作控制信号及数据信息，由表及里、有此及彼地分析推理，总能找出故障之症结所在。4.2 课设体会通过本学期计算机组成原理课程设计，在老师的
39、耐心指导下，同学之间的相互协作，顺利完成本次课程设计任务。对于本次课设，我体会颇深微机的最基础语言-汇编语言的一个最基础最古老的计算机语言，在重大沈阳理工大学课程设计专用纸24的编程项目中应用最广泛。就我个人的理解，汇编是对寄存的地址，以及数据单元进行最直接的修改，而在某些时候，这种方法是的最有效，也是最可靠的。然而事物总有两面性，有优点，自然缺点也不少，最重要的一点就是汇编语言很复杂，对某个数据进行修改时，本来很简单一个操作会用比较烦琐的语句来解决，而这些语句本身在执行和操作的过程中，占用大量的时间和成本。在一些讲求效率的场合，并不可取，所以可以适当取舍它。汇编语言对学习其他计算机高级语言起到一个比较，对照参考的促进作用。汇编也当然可以是学习高级语言的开始。而学了高级计算机语言 C 以后，我经常将 C 与汇编进行对比，也发现其中的差异，以及各自的特点，优缺点。从而让我对计算机语言又有了更深一层次的了解，对我以后的学习发展有很大的帮助。 5.附录5.1 各种芯片管脚和功能图沈阳理工大学课程设计专用纸25沈阳理工大学课程设计专用纸26沈阳理工大学课程设计专用纸27沈阳理工大学课程设计专用纸285.2 参考资料1 白中英 计算机组成原理 科学出版社出版 .2 杨雨彤 计算机组成原理 实验指导书 沈阳理工大学
