模型机设计PPT
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第3讲—简单模型机设计(微程序实现)
4、微程序编写
编写程序
MOV1
MOV2 ADD
MOV3
HALT
05#，R0 01#，R1 R0， R1 R1，（FA#）
（2）操作码二进制代码
MOV1：0001
MOV2：0010 ADD ： 0011
MOV3：0100
HALT： 0101
基本字长 8位 7 4 3 2 1 0 指令格式 操作码OP 寻址方式 寄存器号 寻址方式 寄存器号 源操作数
30↓ R0 +R1 →R1 ↓ PC → MAR ↓ JP
40↓ ↓ PC→ MAR G=1 ↓ PC+1→ PC ↓ RAM → MAR ↓ R1→ RAM ↓ PC → MAR ↓ JP
（5）编制微程序
根据指令流程和微指令格式就可以开始编制
微程序。 指令流程中每一个流程对应一条微指令，结 合总体结构框图图1，写出这个流程所对应的 数据通路的控制命令。 例RAM→IR所需的控制命令是MA， ， CPIR并在表3-1中的相应位置填写上“1”， 不需要的命令填写“0”。 另外每一条微指令都要确定下条微指令地址 的生成方式。
图9中的 后继地址形成电路
功能：多路选择器 当JP=1，QJP=0时，Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0 = μIR15 μIR14 μIR13 μIR12 μIR11 μIR10 μIR9 μIR8 当JP=0，QJP=1时，Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0 = IR7 IR6 IR5 IR4 0000 链接时， Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0连接µPC的D7~D0, µPC的RE接高电 平vcc。
操作码OP共4位，最多可定义16条指令。
A1-3-模型机-原理图
CLR
…
LA,EA,LA’,Ev,N…
Ec
CLR
LM CLK EPR
内存地址寄存器 MAR
4
4
Lo CLK
Addr Bus
8
输出寄存器 OutReg
8
φ
RESET
存储器 PROM
8
LED显示
2. 各部件原理
PROM
Data Bus
LA EA CLK 8 Ev N 8 LA’ CLK Cp CLK
A ∑
8 4 4 8 8
程序计数器 PC
Ep CLR
指令寄存器 IR
4
LI CLK
EI CLR
A’
8
操作码译码器 OD
LDA,ADD,SUB,OUT,HLT
控制逻辑 CL
CLK 时钟及脉冲分配器 PD
T0,T1,T2,T3,T4,T5
CLR
…
LA,EA,LA’,Ev,N…
Ec
CLR
LM CLK EPR
A ∑
8 4 4 8 8
程序计数器 PC
Ep CLR
指令寄存器 IR
4
LI CLK
EI CLR
A’
8
操作码译码器 OD
LDA,ADD,SUB,OUT,HLT
控制逻辑 CL
CLK 时钟及脉冲分配器 PD
T0,T1,T2,T3,T4,T5
CLR
…
LA,EA,LA’,Ev,N…
Ec
CLR
LM CLK EPR
D7 D6 D0
&
D
LA
CLK
a7
D Q
a6
D Q
a0
Q
…
LA,EA,LA’,Ev,N…
Ec
CLR
LM CLK EPR
内存地址寄存器 MAR
4
4
Lo CLK
Addr Bus
8
输出寄存器 OutReg
8
φ
RESET
存储器 PROM
8
LED显示
2. 各部件原理
PROM
Data Bus
LA EA CLK 8 Ev N 8 LA’ CLK Cp CLK
A ∑
8 4 4 8 8
程序计数器 PC
Ep CLR
指令寄存器 IR
4
LI CLK
EI CLR
A’
8
操作码译码器 OD
LDA,ADD,SUB,OUT,HLT
控制逻辑 CL
CLK 时钟及脉冲分配器 PD
T0,T1,T2,T3,T4,T5
CLR
…
LA,EA,LA’,Ev,N…
Ec
CLR
LM CLK EPR
A ∑
8 4 4 8 8
程序计数器 PC
Ep CLR
指令寄存器 IR
4
LI CLK
EI CLR
A’
8
操作码译码器 OD
LDA,ADD,SUB,OUT,HLT
控制逻辑 CL
CLK 时钟及脉冲分配器 PD
T0,T1,T2,T3,T4,T5
CLR
…
LA,EA,LA’,Ev,N…
Ec
CLR
LM CLK EPR
D7 D6 D0
&
D
LA
CLK
a7
D Q
a6
D Q
a0
Q
基本模型机设计
摘要本次课程设计通过设计一套简单计算机模型的方案，微指令、微程序的设计实现计算机的基本功能、经过不断调试最终达到了设计要求，从而较为系统地掌握计算机中的运算器、寄存器、译码电路、存储器、和存储微指令等硬件组成的相关知识，实现知识融会贯通的目的。
设计中使用的运算器是74LS181，存储器是6264，与相应的译码电路、锁存电路以及输入输出电路组成了模型机的硬件基础。
当然光有硬件电路不是一个完整的计算机，本设计还设计了相应的微指令和微程序组成具有一定功能的指令系统，包括IN,OUT,STA,LDA,JMP,BZC,CLR,MOV,AND,OR,HLT。
为了测试指令系统的正确性，设计中还编写了小程序来验证指令。
关键词：计算机组成；微指令；微程序；控制存储器；移位运算目录摘要 (1)目录 (2)前言 (3)第一章模型机设计概述 (4)1.1设计目的 (4)1.2设计任务 (4)1.3设计要求 (5)1.4设计原理 (5)第二章模型机总体设计 (8)2.1模型机的逻辑结构 (8)2.1.1运算器的物理结构 (8)2.1.2存储器系统的组成与说明 (9)2.1.3 微程序控制器逻辑结构及功能 (10)2.2模型机的工作过程 (10)2.3带进位运算的模型机监控软件设计 (10)2.4数据通路图 (11)2.5 连接线路图 (13)第三章详细设计 (13)3.1运算器设计 (13)3.1.1运算器中各芯片的连接图 (14)3.1.2运算器功能及说明 (14)3.2存储器设计 (16)3.3指令系统设计 (17)3.3.1指令寻址方式 (17)3.3.2指令格式 (18)3.4微程序控制器设计与实现 (21)3.4.1微程序控制器的原理 (21)3.4.2微程序流程图 (22)3.4.3二进制微代码表设计 (24)3.4.4微指令格式设计 (25)3.4.5后续地址产生方法 (27)3.4.6微程序入口地址的形成 (28)3.4.7微程序 (28)3.5输入输出模块 (30)第四章系统调试及运行报告 (33)4.1汇编小程序 (33)4.2系统调试 (33)4.3调试时的问题及解决 (33)总结 (35)参考文献 (36)致谢 (37)前言随着社会科技的发展，计算机被应用到各行各业，人们步入自动化、智能化的生活阶段。
虚拟现实模型设计与制作PPT完整全套教学课件
本教材讲解内容是VR项目设计中需要的常用建模技术，主要培养的是虚拟 现实项目制作团队中的3D设计师，使其具备角色正向建模和场景正向建模 的能力。
虚拟现实项目制作模型设计需求
2.1什么是建模技术
目前物体的建模方法常用的有三种: 第一种方式是利用三维软件建模。 例如本教材 使用的三维建模 软件是3D Studio Max,又称为3d Max或3ds Max,是Discreet公 司开发 的(后被Autodesk公司合并)基于PC系统的三维制作软件。 其前身是基于DOS操作系 统的3D Studio系列软件。在 Windows NT出现以前，工业级的CG制作被SGI图形工 作站所 垄断。3D Studio Max + Windows NT组合的出现大大降低CG 制作的门槛，首 先运用在电脑游戏的动画制作中，并逐步参与 影视片的特效制作，例如《X战警》《最后的 武士》等。在 Discreet 3ds Max 7后，其正式更名为Autodesk 3ds Maxo随 着建模软件的 发展，相应的三维建模技术也逐步提升，如今在 电影制作中使用的3D动画，已经很难分 辨是虚拟还是现实，这 就是技术进步的体现。
简体中 文版
“开始”|“程序”中3ds Max 2019各语言版本
虚拟现实项目制作模型设计需求
2.3 3ds Max软件操作基础
如图所示为3ds Max 2019默认打开的主界面，包含菜单栏、快捷工具栏、快捷按钮区、工具命令面板、视图区和动画与视图操作区 六大部分。在虚拟现实建模实际操作中，主界面中最常用的是快捷按钮区、工具命令面板和视图区。
第三种方式利用图像或者视频来建模。例如：采用IBMR这种基于 图像的建模和绘制技术建模,使建模过程变得更快、更方便,并能获 得很高的绘制速度和高度的真实感,而且它的 成本低廉,真实感强,自 动化程度高,因而具有广泛的应用前景。
虚拟现实项目制作模型设计需求
2.1什么是建模技术
目前物体的建模方法常用的有三种: 第一种方式是利用三维软件建模。 例如本教材 使用的三维建模 软件是3D Studio Max,又称为3d Max或3ds Max,是Discreet公 司开发 的(后被Autodesk公司合并)基于PC系统的三维制作软件。 其前身是基于DOS操作系 统的3D Studio系列软件。在 Windows NT出现以前，工业级的CG制作被SGI图形工 作站所 垄断。3D Studio Max + Windows NT组合的出现大大降低CG 制作的门槛，首 先运用在电脑游戏的动画制作中，并逐步参与 影视片的特效制作，例如《X战警》《最后的 武士》等。在 Discreet 3ds Max 7后，其正式更名为Autodesk 3ds Maxo随 着建模软件的 发展，相应的三维建模技术也逐步提升，如今在 电影制作中使用的3D动画，已经很难分 辨是虚拟还是现实，这 就是技术进步的体现。
简体中 文版
“开始”|“程序”中3ds Max 2019各语言版本
虚拟现实项目制作模型设计需求
2.3 3ds Max软件操作基础
如图所示为3ds Max 2019默认打开的主界面，包含菜单栏、快捷工具栏、快捷按钮区、工具命令面板、视图区和动画与视图操作区 六大部分。在虚拟现实建模实际操作中，主界面中最常用的是快捷按钮区、工具命令面板和视图区。
第三种方式利用图像或者视频来建模。例如：采用IBMR这种基于 图像的建模和绘制技术建模,使建模过程变得更快、更方便,并能获 得很高的绘制速度和高度的真实感,而且它的 成本低廉,真实感强,自 动化程度高,因而具有广泛的应用前景。
飞机设计中的计算机模型(共6张PPT)
，并进一步细分，保留仍然和飞机表面 些相交的立方体 空气在这些结构上的流动决定了飞机在天空中如何运动。
为了分析气流问题的解，工程师们希望将飞机表面的气流显示出来。 描述气流的方程很复杂，它们必须考虑到引擎的吸气量、引擎的排气量和机翼留下的尾迹。
相交的立方体。这种细分过程一直进行下去，直到立方 为了分析气流问题的解，工程师们希望将飞机表面的气流显示出来。
算来实现的。
当学会矩阵的代数运算后，分析和解方程的能力将会大大提高。
摘自《线性代数及其应用》(原书第3版) (美)David y
Copyright © by ARTCOM PT All rights reserved.
图像在计算机屏幕上染色显示后，工程师们可以改变图像的大小，对局部区域进行缩放，以及对图像旋转以看到在视图中被隐藏的部位
。计算机选重出这新些相开交的立始方体，，并计进一算步细流分，体保留仍动然和力飞机学表面的相交分的立方析体。有可能要进行数千遍。
向量b随来自网格的数据和前面的方程的解而改变。
Copyright © by ARTCOM PT All rights reserved.
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飞机设计中的计算机模型
Company Logo
用计算机建立飞机外表的模型，首先在原来的线形轮廓模 利用现在(2005年)商业上买到的最快的计算机，幻影工作组求解一个气流问题要用数小时至数天的时间。
当学会矩阵的代数运算后，分析和解方程的能力将会大大提高。
飞机设计中的计算机模型
Company Logo
为了分析气流问题的解，工程师们希望将飞机表面的气流显示出来。
他们利用计算机图形以及线性代数作为图形的引擎。飞机外表的线形 轮廓模型作为许多矩阵数据存储。图像在计算机屏幕上染色显示后，工
为了分析气流问题的解，工程师们希望将飞机表面的气流显示出来。 描述气流的方程很复杂，它们必须考虑到引擎的吸气量、引擎的排气量和机翼留下的尾迹。
相交的立方体。这种细分过程一直进行下去，直到立方 为了分析气流问题的解，工程师们希望将飞机表面的气流显示出来。
算来实现的。
当学会矩阵的代数运算后，分析和解方程的能力将会大大提高。
摘自《线性代数及其应用》(原书第3版) (美)David y
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图像在计算机屏幕上染色显示后，工程师们可以改变图像的大小，对局部区域进行缩放，以及对图像旋转以看到在视图中被隐藏的部位
。计算机选重出这新些相开交的立始方体，，并计进一算步细流分，体保留仍动然和力飞机学表面的相交分的立方析体。有可能要进行数千遍。
向量b随来自网格的数据和前面的方程的解而改变。
Copyright © by ARTCOM PT All rights reserved.
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飞机设计中的计算机模型
Company Logo
用计算机建立飞机外表的模型，首先在原来的线形轮廓模 利用现在(2005年)商业上买到的最快的计算机，幻影工作组求解一个气流问题要用数小时至数天的时间。
当学会矩阵的代数运算后，分析和解方程的能力将会大大提高。
飞机设计中的计算机模型
Company Logo
为了分析气流问题的解，工程师们希望将飞机表面的气流显示出来。
他们利用计算机图形以及线性代数作为图形的引擎。飞机外表的线形 轮廓模型作为许多矩阵数据存储。图像在计算机屏幕上染色显示后，工
航空模型的制作与PPT课件
∮
50
问答环节
Q|A 您的问题是？ ——善于提问,勤于思考 51
结束语
感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们
课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边
52
感谢您的观看与聆听
本课件下载后可根据实际情况进行调整
53
47
伯努利原理 如果两手各拿一张薄纸，使它们 之间的距离大约4~6厘米。然后用 嘴向这两张纸中间吹气，如图所 示。你会看到，这两张纸不但没 有分开，反而相互靠近了，而且 用最吹出的气体速度越大，两张 纸就越靠近。从这个现象可以看 出，当两纸中两纸往中间压 去。中间空气流动的速度越快， 纸内外的压强差也就越大。
38
▪ 纸飞机飞行最长时间的世界记录保持者 Ken Blackburn （98年，27.6秒）。
39
马上行动———制作纸飞机
40
纸飞机的制作技巧
▪ 纸飞机要飞得高、飞得久，有几点要注意： 1）要尽量折得两边对称，如果不对称得话，飞机容易转弯， 就飞不远了；
▪ 2）翅膀和机身的比例要恰当。机身小翅膀大，飞机升力是够 了，但重心上抬，投出去的飞机容易发飘；机身大翅膀小，重 心过于下移，飞机就像飞镖一样，惯性十足，但却失去了飞行 滑翔的行程，仿佛是扔出去的纸团。正确合理的翅膀和机身比 例要根据纸飞机的形状和纸张的质地决定，多试几次就能找到 最佳比例；
3、机身———将模型的各部分联结成一个整体的主 干部分叫机身。同时机身内可以装载必要的控制机件，设 备和燃料等。
4、起落架———供模型飞机起飞、着陆和停放的装 置。前部一个起落架，后面两面三个起落架叫前三点式； 前部两面三个起落架，后面一个起落架叫后三点式。
航模培训航模飞机制作教程ppt学习课件
检查航模飞机重心位置是否合理，调 整至最佳状态
首飞过程记录及问题分析
记录航模飞机起飞、飞行、降落过程 中的各项数据，如飞行高度、速度、 航向等
分析航模飞机在飞行过程中出现的问 题，如飞行不稳定、偏离航线等
观察航模飞机飞行姿态是否稳定，有 无异常抖动或偏移现象
针对问题提出改进措施，如调整电机 输出、优化飞控参数等
针对问题调整策略分享
对于飞行不稳定问题，可 以尝试调整电机输出和飞 控参数，提高航模飞机的 稳定性和操控性
对于偏离航线问题，可以 检查GPS模块定位精度和 航向传感器准确性，优化 航线规划算法
对于电池续航能力不足问 题，可以选择更高能量密 度的电池或优化航模飞机 功耗设计
分享调整策略时，应提供 具体步骤和注意事项，以 便学员能够准确理解和操 作
采用高增益天线等方法进行改善。
舵机设置及调整技巧
01
舵机类型选择
根据航模需求选择合适的舵机类型，如模拟舵机、数字舵机等。
02
安装与连接
将舵机安装在航模上合适的位置，并连接至接收机对应通道。
03
调整技巧
通过遥控器对舵机进行中立点调整、行程调整以及反向调整等操作，确
保舵机能够准确响应遥控器指令。同时，还需注意舵机的防震和散热问
02
航模飞机结构与原理
航模飞机组成部分
机翼
提供升力的主要部分，分为上 单翼、中单翼和下单翼三种类 型。
发动机
提供飞行动力，分为活塞发动 机、喷气发动机等类型。
机身
航模飞机的主体部分，承载发 动机、机翼、尾翼等部件。
尾翼
包括水平尾翼和垂直尾翼，用 于保持航向和稳定性。
起落架
用于支撑飞机在地面停放和滑 行，分为前三点式和后三点式 两种类型。
首飞过程记录及问题分析
记录航模飞机起飞、飞行、降落过程 中的各项数据，如飞行高度、速度、 航向等
分析航模飞机在飞行过程中出现的问 题，如飞行不稳定、偏离航线等
观察航模飞机飞行姿态是否稳定，有 无异常抖动或偏移现象
针对问题提出改进措施，如调整电机 输出、优化飞控参数等
针对问题调整策略分享
对于飞行不稳定问题，可 以尝试调整电机输出和飞 控参数，提高航模飞机的 稳定性和操控性
对于偏离航线问题，可以 检查GPS模块定位精度和 航向传感器准确性，优化 航线规划算法
对于电池续航能力不足问 题，可以选择更高能量密 度的电池或优化航模飞机 功耗设计
分享调整策略时，应提供 具体步骤和注意事项，以 便学员能够准确理解和操 作
采用高增益天线等方法进行改善。
舵机设置及调整技巧
01
舵机类型选择
根据航模需求选择合适的舵机类型，如模拟舵机、数字舵机等。
02
安装与连接
将舵机安装在航模上合适的位置，并连接至接收机对应通道。
03
调整技巧
通过遥控器对舵机进行中立点调整、行程调整以及反向调整等操作，确
保舵机能够准确响应遥控器指令。同时，还需注意舵机的防震和散热问
02
航模飞机结构与原理
航模飞机组成部分
机翼
提供升力的主要部分，分为上 单翼、中单翼和下单翼三种类 型。
发动机
提供飞行动力，分为活塞发动 机、喷气发动机等类型。
机身
航模飞机的主体部分，承载发 动机、机翼、尾翼等部件。
尾翼
包括水平尾翼和垂直尾翼，用 于保持航向和稳定性。
起落架
用于支撑飞机在地面停放和滑 行，分为前三点式和后三点式 两种类型。
飞机模型的设计
第一步，整体设计。
1。
确定翼型。
我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。
翼型很多，好几千种。
但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。
一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。
不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。
这种翼型主要应用在练习机和像真机上。
二是双凸翼型。
其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。
飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。
这种翼型主要应用在特技机上。
三是凹凸翼型。
这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。
这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。
另外，机翼的厚度也是有讲究的。
同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。
厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。
因为我做的是练习机，那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。
因伟哥有一定飞行基础，速度可以快一些，所以我选的厚度是12%的翼型。
实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。
其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。
还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。
这个问题在这就不详述了。
机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。
矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。
后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。
后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上反1-2度的上反效果。
三角翼制作复杂，翼尖的攻角不好做准确，翼根受力大，根部要做特别加强。
这种机翼主要用在高速飞机上。
纺锤翼的受力比较均匀，制作难度也不小，这种机翼主要用在像真机上。
因为我做的是练习机，就选择制作简单的矩形翼。
翼梢的处理。
由于机翼下面的压力大于机翼上面的压力，在翼梢处，从下到上就形成了涡流，这种涡流在翼梢处产生诱导阻力，使升力和发动机功率都会受到损失。
为了减少翼梢涡流的影响，人们采取改变翼梢形状的办法来解决它。
航模培训航模飞机制作教程ppt学习课件
机身加工
根据设计图纸，对机身材料进行切割、打 磨、修整等处理，确保机身尺寸和形状符
合要求。
尾翼制作
尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼，它们的制 作也需要精确度和稳定性，以确保航模飞
机的操控性。
机翼制作
机翼是航模飞机的重要部件，需要按照设 计图纸进行精确的切割、打磨和组装，以 保证机翼的平整度和飞行稳定性。
组装
A 遵守飞行规定
在飞行过程中，务必遵守相关飞行 规定和法律法规，避免违规飞行带
来的安全隐患。
B
C
D
应对突发情况
在飞行过程中，如遇到突发情况，如飞机 失控、遥控器失灵等，应保持冷静，迅速 采取应对措施，确保飞行安全。
注意电池安全
在使用电池时，应注意电池的充电和放电 安全，避免电池过热、过充或短路等问题 引发的安全事故。
航模应用场景
介绍了航模在军事、民用等领域的应用及未 来发展前景。
学员心得体会分享
1 2
学员A 通过本次培训，我深入了解了航模飞机的制作和 飞行原理，对航模产生了浓厚的兴趣。
学员B 在制作过程中，我遇到了很多困难，但是通过不 断尝试和请教老师，最终成功完成了作品。
3
学员C 本次培训让我认识到航模不仅仅是一种玩具，更 是一种高科技的结晶，未来有着广阔的发展前景。
航模发展趋势预测
01
02
03
04
智能化发展
随着人工智能技术的不 断发展，未来航模将更 加智能化，具备自主飞 行、避障、目标跟踪等 功能。
多样化应用
航模将在更多领域得到 应用，如航拍、农业植 保、环境监测等。
高性能材料应用
新型高性能材料的应用 将使得航模更加轻便、 耐用，提高飞行性能和 安全性。
根据设计图纸，对机身材料进行切割、打 磨、修整等处理，确保机身尺寸和形状符
合要求。
尾翼制作
尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼，它们的制 作也需要精确度和稳定性，以确保航模飞
机的操控性。
机翼制作
机翼是航模飞机的重要部件，需要按照设 计图纸进行精确的切割、打磨和组装，以 保证机翼的平整度和飞行稳定性。
组装
A 遵守飞行规定
在飞行过程中，务必遵守相关飞行 规定和法律法规，避免违规飞行带
来的安全隐患。
B
C
D
应对突发情况
在飞行过程中，如遇到突发情况，如飞机 失控、遥控器失灵等，应保持冷静，迅速 采取应对措施，确保飞行安全。
注意电池安全
在使用电池时，应注意电池的充电和放电 安全，避免电池过热、过充或短路等问题 引发的安全事故。
航模应用场景
介绍了航模在军事、民用等领域的应用及未 来发展前景。
学员心得体会分享
1 2
学员A 通过本次培训，我深入了解了航模飞机的制作和 飞行原理，对航模产生了浓厚的兴趣。
学员B 在制作过程中，我遇到了很多困难，但是通过不 断尝试和请教老师，最终成功完成了作品。
3
学员C 本次培训让我认识到航模不仅仅是一种玩具，更 是一种高科技的结晶，未来有着广阔的发展前景。
航模发展趋势预测
01
02
03
04
智能化发展
随着人工智能技术的不 断发展，未来航模将更 加智能化，具备自主飞 行、避障、目标跟踪等 功能。
多样化应用
航模将在更多领域得到 应用，如航拍、农业植 保、环境监测等。
高性能材料应用
新型高性能材料的应用 将使得航模更加轻便、 耐用，提高飞行性能和 安全性。
第3讲—简单模型机设计(微程序实现)解析
Q7
INPUT VCC
OUTPUT
PRN
CLRN inst1
DFF
D6 D Q
INPUT VCC
OUTPUT
PRN
Q6
CLRN inst3
DFF
D5 D Q
INPUT VCC
OUTPUT
PRN
Q5
CLRN inst4
DFF
D4 D
INPUT VCC
PRN
Q
OUTPUT
Q4
CLRN inst5
DFF
D3
操作码OP共4位，最多可定义16条指令。
寻址方式
当寻址方式位为0，是寄存器寻址，操作数在指定的寄存
器中，相应的寄存器号位为0是R0，为1是寄存器 R1； 当寻址方式位为1时，寻址方式位和寄存器号位组合，
10：是立即数寻址，操作数在指令的下一个单元； 11：是直接寻址，操作数地址在指令的下一个单元。
2、 确定总体结构
CPR0 CPR1 CPPC CPIR CPMAR
A B
R0
R1
RE
RAM
A-BUS D-BUS
RB MA RA PB
RD WR
三 态 门
C
图1
寄存器组的设置
R0、R1为通用寄存器，8位。 IR为指令寄存器，8位。 PC程序计数器，8位。 MAR为地址寄存器，8位。
送指令地址
PB
B直传
CPMAR
PC → 选择器B →∑ → Bus → MAR
指令计数器＋1
PB
A加B加1 （A为0） cppc
PC → 选择器B → ∑→ Bus → PC
INPUT VCC
OUTPUT
PRN
CLRN inst1
DFF
D6 D Q
INPUT VCC
OUTPUT
PRN
Q6
CLRN inst3
DFF
D5 D Q
INPUT VCC
OUTPUT
PRN
Q5
CLRN inst4
DFF
D4 D
INPUT VCC
PRN
Q
OUTPUT
Q4
CLRN inst5
DFF
D3
操作码OP共4位，最多可定义16条指令。
寻址方式
当寻址方式位为0，是寄存器寻址，操作数在指定的寄存
器中，相应的寄存器号位为0是R0，为1是寄存器 R1； 当寻址方式位为1时，寻址方式位和寄存器号位组合，
10：是立即数寻址，操作数在指令的下一个单元； 11：是直接寻址，操作数地址在指令的下一个单元。
2、 确定总体结构
CPR0 CPR1 CPPC CPIR CPMAR
A B
R0
R1
RE
RAM
A-BUS D-BUS
RB MA RA PB
RD WR
三 态 门
C
图1
寄存器组的设置
R0、R1为通用寄存器，8位。 IR为指令寄存器，8位。 PC程序计数器，8位。 MAR为地址寄存器，8位。
送指令地址
PB
B直传
CPMAR
PC → 选择器B →∑ → Bus → MAR
指令计数器＋1
PB
A加B加1 （A为0） cppc
PC → 选择器B → ∑→ Bus → PC
模具设计与制造PPT课件
c 带摆动凹模的一次弯曲成形模
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
级进弯曲模 复合模
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
通用弯曲模
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
3、弯曲模工作部分结构参数的确定
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
1.凸模圆角半径
当工件的相对弯曲半径ｒ/ｔ较小时，凸模圆角半径
r凸
取等于工件的弯曲半径ｒ，但不应小于表3.2.2所列的最小弯曲半径值rmin。 当ｒ/ｔ＞10时，则应考虑回弹，将凸模圆角半径
4. 形件弯曲模
两次弯曲模 一次弯曲模
摆块式弯曲模
第三章 弯曲工艺与弯曲模设计
一.典型弯曲模的结构(续) 5.圆筒形件弯曲模
（1）直径d≤5mm的小圆形件（一次弯曲、二次弯曲） (2 ) 直径d≥20mm的大圆形件 (3) 带摆动凹模的一次弯曲成形模
6.铰链弯曲模
第三章 弯曲工艺与弯曲模设计
二.设计弯曲模的结构时应注意的问题 (1)弯曲毛坯的定位要准确、可靠，尽可能是水平放置。多次弯曲最好使用同一基准定位。 (2)结构中要能防止毛坯在变形过程中发生位移，毛坯的安放和制件的取出要方便、安全和操作简单。 (3)模具结构尽量简单，并且便于调整修理。对于回弹性大的材料弯曲，应考虑凸模、凹模制造加工及 试模修模的可能性以及刚度和强度的要求。
凸模尺寸
Lp
(L
1 2
)
0
p
弯曲件为单向对称偏差时，凸模尺寸为
凸模尺寸 凹模尺寸
LP
(L
3 4
)
0
P
Ld (Lp 2c)0d
p d ——凸、凹模的制造公差，可采用ＩＴ7～ＩＴ9级精度，一般取凸模的精度比凹模精度高一级。
第三章 弯曲工艺与弯曲模设计
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
级进弯曲模 复合模
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
通用弯曲模
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
3、弯曲模工作部分结构参数的确定
1.3 弯曲工艺及弯曲模设计
1.凸模圆角半径
当工件的相对弯曲半径ｒ/ｔ较小时，凸模圆角半径
r凸
取等于工件的弯曲半径ｒ，但不应小于表3.2.2所列的最小弯曲半径值rmin。 当ｒ/ｔ＞10时，则应考虑回弹，将凸模圆角半径
4. 形件弯曲模
两次弯曲模 一次弯曲模
摆块式弯曲模
第三章 弯曲工艺与弯曲模设计
一.典型弯曲模的结构(续) 5.圆筒形件弯曲模
（1）直径d≤5mm的小圆形件（一次弯曲、二次弯曲） (2 ) 直径d≥20mm的大圆形件 (3) 带摆动凹模的一次弯曲成形模
6.铰链弯曲模
第三章 弯曲工艺与弯曲模设计
二.设计弯曲模的结构时应注意的问题 (1)弯曲毛坯的定位要准确、可靠，尽可能是水平放置。多次弯曲最好使用同一基准定位。 (2)结构中要能防止毛坯在变形过程中发生位移，毛坯的安放和制件的取出要方便、安全和操作简单。 (3)模具结构尽量简单，并且便于调整修理。对于回弹性大的材料弯曲，应考虑凸模、凹模制造加工及 试模修模的可能性以及刚度和强度的要求。
凸模尺寸
Lp
(L
1 2
)
0
p
弯曲件为单向对称偏差时，凸模尺寸为
凸模尺寸 凹模尺寸
LP
(L
3 4
)
0
P
Ld (Lp 2c)0d
p d ——凸、凹模的制造公差，可采用ＩＴ7～ＩＴ9级精度，一般取凸模的精度比凹模精度高一级。
第三章 弯曲工艺与弯曲模设计
模型机的基本组成和数据通路幻灯片PPT
4.控制器及微命令的根本形式
• 模型机中的微命令： • 电位型微命令 • 各存放器输出到ALU总线上的控制信号 • ALU运算控制信号 • 暂存器D的左移/右移控制信号 • 程序计数器PC的计数信号 • MAR和MDR输出到系统总线的控制信号 • 存放器置入控制信号 • 主存的读/写信号 • 脉冲型微命令 模型机中，各存放器均采用同步
• 数据存放器MDR用于存放CPU与主存或I/O 接口之间的数据。CPU的输出数据必须先打 入MDR，再从MDR输出到数据总线上。对 于输入CPU的数据，那么从数据总线输入数 据到MDR然后由MDR送往CPU 中的其他部 件。MDR与数据总线间为双向连接，其输出 级也采用三态门，可与数据总线断开。
• CPU对主存的控制信号有两个：读信号RD
3.程序控制类
寄存器编号
寻址方式
操作类型
R0 000 寄存器寻址 000 MOV 0000
R1 001 寄存器间接寻址 001 ADD 0001
R2
010
自减型寄存器间 接寻址
010
SUB
0010
R3
011
自增型寄存器间 接寻址
011
AND 0011
SP 100 PSW 101
直接寻址 变址寻址
1.存放器 2.运算部件 3.总线与数据通路构造 4.控制器及微命令的根本形式
1.存放器
• CPU中的存放器有：
• 存放控制信息的存放器，如指令存放 器、程序计数器和程序状态字存放器
• 存放所处理的存放器，如通用存放器 和暂存器
• 为简单起见，所有存放器都是16位， 内部构造是16个D触发器，数据代码输 入至D端，由CP端脉冲同步打入，其 输出由输出门控制。PSW的特征位那 么由R、S端置入，系统总线对MDR的
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ALU部件、寄存器组、内总线、CPU与系统总
线的连接
内总线
移位器
R0
ALU
R1
AB DB CB
MAR
MBR
M I/O
A
B
R2
R3
R0~R3 R0~R3
C
CD CD
SP PC PSW MBR D
IR PC SP PSW
控制 逻辑
（2）特点 ALU为内部数据传送通路的中心；寄存器采用
分立结构；内总线采用单向数据总线(16位)；
M I/O
A
B
R2
R3
R0~R3 R0~R3
C
CD CD
SP PPCC PSW MBR D
IR PC SP PSW
控制 逻辑
1）指令地址 PC A ALU 移 内打入MAR
2）指令地址加1 PC A ALU 移 内 PC
C0
打入
内总线
移位器
R0
ALU
R1
AB DB CB
MAR
MBR
M I/O
A
B
R2
转移地址
转移条件
2.寻址方式 CPU可编程访问的寄存器：
通用寄存器R、指令计数器PC、堆栈指针SP、 程序状态字PSW
寻址方式 编码 助记符 定义
寄存器寻址 000 R
（R）为操作数
寄存器间址 001 自减型寄存 010 器间址
立即/自增型 011 寄存器间址
（R） （R）为操作数地址
-(R) (R)-1为操作数地址 -(SP) (SP)-1为栈顶地址
条件满足，转转移地址；条件不满足，顺序执行。
15 12 11 9 8 6 5
0
RST SP （SP）+
5 43 2 1 0
JSR 寄 寻 方式 N′Z′V′C′
子程序入口
隐含约定：转子时返回地址压栈保存。 4.4.2 CPU总体结构 1.寄存器设置 （1）可编程寄存器（16位） 通用寄存器：R0(000)、R1(001)
内总线
移位器
R0
ALU
R1
AB DB CB
MAR
MBR
M I/O
A
B
R2
R3
R0~R3 R0~R3
C
CD CD
SP PC PSW MBR D
IR PC SP PSW
控制 逻辑
与系统总线 的连接通过 MBR MAR、MBR实现。
输出 输入
输出至DB 输出至ALU的B门 从内总线输入(打入) 从DB输入 (置入)
R3
R0~R3 R0~R3
C
CD CD
IR
PC
控制
逻辑
SP
SP PC PSW MBR D
PSW
3）转移地址
寄存器寻址：R0 B ALU
寄存器间址：R0 B ALU AB M DB 置入 MBR B
移 内 打入 PC 移 内 打入 MAR ALU 移、内 PC
内总线
移位器
R0
AB DB CB
MAR
ALU
含义
传送 加
0101 EOR 异或 0110 COM 求反
1011 SR 右移 1100 JMP 转移 1100 RST 返回 1101 JSR 转子
用于数传、堆栈、 I/O操作 双操作数指令
单操作数指令
5 43 2 1 0
JMP 寄 寻 方式 N′Z′V′C′
转移地址 0 0 0 0 0 1 1 1 1
第四节 模型机设计
设计步骤： 拟定指令系统
格式、寻址方式、 指令类型设置
确定总体结构 寄存器、ALU、数
安排时序
据通路设置 画流程图(寄存器传送级)
拟定指令流程和微命令序列。
形成控制逻辑
4.4.1 指令系统 1.指令格式
列操作时间表
组：列逻辑式，形 成逻辑电路
微：按微指令格式 编写微程序
指令字长16位，采用寄存器型寻址，指令中
(R)+ （R）为操作数地址， 访问后(R)+1
(SP)+ (SP)为栈顶地址， 出栈后(SP)+1
寻址方式 编码 立即/自增型 011 寄存器间址
直接/自增型 100 双间址
变址
101
跳步
110
助记符 定义
(R)+ （R）为操作数地址， 访问后(R)+1
(SP)+ (SP)为栈顶地址， 出栈后(SP)+1
R2(010)、R3(011)
堆栈指针：SP(100) 指令计数器：PC(111)
程序状态字：PSW(101) 43210
（可扩展） I N Z V C
允许中断（开中断）
（2）非编程寄存器（16位）
暂存器C:暂存来自主存的源地址或源数据。
暂存器D:暂存来自主存的目的地址或目的数。
指令寄存器IR :存放现行指令。
内总线
移位器
R0
ALU
R1
A
B
R2
பைடு நூலகம்R3
R0~R3 R0~R3
C
CD CD
SP PC PSW MBR D
AB DB CB MAR
MBR
IR PC
SP
PSW
M I/O
控制 逻辑
4.各类信息传送途径
（1）指令信息 M
DB 置入 IR
（2）地址信息
内总线
移位器
R0
C0
ALU
R1
AB DB CB
MAR
MBR
地址寄存器MAR 数据寄存器MBR
实现CPU与主存的接口
2.算逻部件设置 （16位）
ALU
SN74181 4片 选择器A SN74182 1片 选择器B
选择数据来源
移位器 :实现直送、左移、右移、字节交换
3.数据通路结构
为了使数据传送控制简单、集中，采用以
ALU为中心的总线结构。 （1）组成
包括四个部分：
R1
MBR
A
B
R0~R3 R0~R3 CD CD SP PC PSW MBR
4）操作数地址
寄存器寻址： R0 寄存器间址：R0
R2
IR
R3
PC
C
SP
D
PSW
R1 B ALU 移
M I/O 控制 逻辑
内 打入 MAR
内总线
移位器
R0
ALU
R1
AB DB CB
MAR
MBR
M I/O
0 0 0 0 无条件转 0 0 0 1 无进位转(C=0) 0 0 1 0 无溢出转(V=0) 0 1 0 0 数非零转(Z=0) 1 0 0 0 数为正转(N=0) 0 0 0 1 有进位转(C=1) 0 0 1 0 有溢出转(V=1) 0 1 0 0 数为零转(Z=1) 1 0 0 0 数为负转(N=1)
给出寄存器号。（主存容量为64K×16位）
双操作数指令格式：
4
3
3
3
3
操作码 寄存器号 寻址方式 寄存器号 寻址方式
源地址
单操作数指令格式：
4
6
操作码 （可扩展）
目的地址
3
3
寄存器号 寻址方式
转移指令格式： 15 12 11 9 8
目的地址
6 5432 1 0
操作码 寄存器号 寻址方式 方式 N′Z′V′C′
(PC)+ (PC)为立即数地址， 取数后(PC)+1
@(R)+ （R）为间接地址， 访问后(R)+1
@(PC)+ PC指向有效地址， 访问后(PC)+1
X(R) (R)+d为有效地址 X(PC) (PC)+d为有效地址
SKP 跳过下条指令执行
3.指令类型
操作码 助记符
0000 MOV 0001 ADD