计算机组成原理位存储器专业课程设计方案报告.docVIP

计算机组成原理512×16位存放器课程设计汇报

目录

TOC\o1-3\h\z\u第一章课设任务概述 1

1.1课设目标 1

1.2课设任务 1

第二章课设内容 2

2.1画指令步骤图 2

2.2芯片设计 5

2.3设计运算器 6

2.4认识计算机硬件系统 9

第三章 个人总结 10

3.1关键结论 10

3.2对课设认识 10

参考文件 11

第一章课设任务概述

1.1课设目标

经过课设，掌握计算机系统软硬件维护方法，并能利用所学知识，完成课设内容。

1.2课设任务

参考给出或书本上计算机硬件（应有中止功效）组成，写出给定指令格式指令实施步骤；

设计存放器。按要求拓展存放器，并画出其各个引脚和CPU连线。要求用128K×16位SRAM芯片设计512K×16位存放器，SRAM芯片有两个控制端：当CS有效时该片选中。当W/R=1时实施读操作，当W/R=0时实施写操作。用64K×16位EPROM芯片组成128K×16位只读存放器。

设计计算机运算器（包含逻辑框图和指令系统，和各指令微程序步骤图）

了解计算机硬件系统。就计算机一些硬件组成部分，说明对其认识。

简单类MIPS多周期流水线处理器实现试验。

第二章课设内容

2.1画指令步骤图

1.参考给出或书本上计算机硬件（应有中止功效）组成，写出完成下面给定指令格式指令实施步骤；

（1）完成“异或”运算

“异或”指令指令格式

操作码DRSR

开启

开启

PC-AR-ABUS

DBUS-DR-IR

PC+1-PC

译码或测试

IR-AR-ABUS

DBUS-DR-ALU

DBUS-SR-ALU

ALU-AC

DBUS-DR

2.把一个内存单元中内容读到所选择一个累加器中。

操作码DRSR

开启

开启

PC-AR-ABUS

DBUS-DR-IR

PC+1-PC

译码或测试

IR-AR-ABUS

DBUS-SR-DR

3.给出STA（存数）指令实施步骤，其指令格式以下：

助记符机器指令码说明

③STAaddr00100000××××R0?[addr]

开启

开启

PC-AR-ABUS

DBUS-DR-IR

PC+1-PC

译码或测试

IR-AR-ABUS

R0-DR

DR-DBUS

2.2芯片设计

要求用128K×16位SRAM芯片设计512K×16位存放器，SRAM芯片有两个控制端：当CS有效时该片选中。当W/R=1时实施读操作，当W/R=0时实施写操作。用64K×16位EPROM芯片组成128K×16位只读存放器。试问：。

数据寄存器多少位？

地址寄存器多少位？

共需多少片EPROM?

画出此存放器组成框图。

1数据寄存器需要16位；

2地址寄存器需要20位，其中只读存放器需要地址线16位其中有一位为1:2译码器；SRAM组成512K*16存放器需要19位地址线，且和只读存放器共用A0~A15这16根地址线，其中A18，A19两根组成2:4译码器。

3共需要EPROM2片。

各个芯片和CPU连线以下：

1

1

2

3

0

1

CS

W/R

CS

W/R

A19

A18

A17

C

A16

P

A15

…

A0

U

W/R

D0

…

D15

CS

128K*16

SRAM

W/R

CS

128K*16

SRAM

W/R

CS

128K*16

SRAM

W/R

CS

128K*16SRAM

W/R

2：4译码器

1:2译码器

0

3

2.3设计运算器

设计计算机运算器（包含逻辑框图和指令系统，和各指令微程序步骤图）

信

号

S3

S2

S1

S0

Cn

M

X1

X0

OI

CL

CP

S

CG

OT

LP

OB

GI

P+1

DR

MLD

WC

RC

RR

读

WR

写

有效电平

*

*

*

*

*

*

*

*

0

1

1

*

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

取指微指令

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

1

0

1

1

0

1

0

1

0

008B6A

DECAi

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

1

1

0

0

1

1

1

0

0082BE

1

1

0

0

0

1

1

1

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

1

1

0

1

C7A9CD

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

0

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1

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1

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1

1

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NOTAi

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