实验二 COP2000运算器实验
实验一COP2000认识实验报告
实验一 COP2000认识实验【实验目的】1 熟悉COP2000实验箱组成及工作方式。
2 掌握实验教学软件的使用。
3本实验为验证性实验。
【实验要求】1 预习并总结组成原理的组成。
2 注意工作软硬件环境。
3 观察实验箱各部件。
4 熟悉教学软件。
【实验步骤】1 学习实验仪的硬件检测步骤2 学习并了解实验仪开关、指示灯、按键的使用方法3 学习实验仪与微机的连接及使用方法4 学习软件的使用方法5 练习实验仪键盘的使用【实验内容】一学习实验仪的硬件检测步骤1. 将IA的开关拨成“11100000”，将中断地址设成0E0H，J1接J2控制开关拨到“微程序”方向。
2．按住“RST”键不松，同时开机。
在显示屏有显示后，松开“RST”键。
3．实验仪进行自测，自测后，显示“1234”，分别按1、2、3、4键测试各LED灯的情况。
按1：检测各寄存器的LED，LED从右至左逐个点亮，8段管显示01-80数字。
按2：检测uM输出的LED，24位分三段，从右至左逐个点亮。
按3：检测各个寄存器输出LED（红色LED），循环点亮每个寄存器的输出LED。
按4：检测各个寄存器输入LED（黄色LED），循环点亮每个寄存器的输入LED。
4．手动检测键盘，将键盘每个键都按一次，显示屏会显示相应的键码。
5．检测24个开关，将开关上下拨动，观察灯是否有正确地变化。
6．将开关拨到“组合逻辑”方向，不按“RST”开机，按“EXEC”键运行程序，可以看到累加器A做加1运算，按“INT”键，产生中断，将累加器A的值输出。
7．将开关拨到“微程序”方向，不按“RST”开机，按“EXEC”键运行程序，累加器A开始加1，按“INT”键，将累加器A的值输出。
二学习并了解实验仪开关、指示灯、按键的使用方法实验仪上有寄存器组R0-R3、运算单元、累加器A、暂存器B、直通/左移/右移单元、地址寄存器、程序计数器、堆栈、中断源、输入/输出单元、存储器单元、微地址寄存器、指令寄存器、微程序控制器、组合逻辑控制器、扩展座、总线插孔区、微动开关/指示灯、逻辑笔、脉冲源、20个按键、字符式LCD、RS232口。
计算机组成原理第二次实验报告
专业班级:
姓名:
机器号:
学号:
E-mail:
指导教师：
总成绩：
分步成绩：
出勤：
实验表现
实验报告：
实验三运算器及移位实验
一、实验目的
1、了解运算器模块如何连接以及数据通路；
2、通过实际设置控制信号、给出ALU的输入端数据、观察运算结果，领会课堂教学中关于ALU的功能特性；
3、认识一种较新的设计实现ALU功能的方法——用CPLD实现运算器。
K23
K22
K21
K20
K19
K18
K17
K16
0
0
0
0
0
0
0
1
设置控制信号：
K6
（IREN）
K5
（PCOE）
K4
（MAROE）
K3
（MAREN）
K2
（EMEN）
K1
（EMRD）
K0
（EMWR）
1
1
1
0
1
1
1
按CLOCK键，将地址1写入MAR
向EM[1]中写入一个数据
置数据
K23
K22
K21
K20
K19
6116是2K*8bit的SRAM，A0—A10是存储器的地址线，本实验电路中，只使用8条地址线A0—A7，而A8—A10接地。D0—D7是存储器的数据线。E是存储器的片选信号，当E为低电平时，存储器被选中，可以进行读写操作；当E为高电平时，存储器未被选中；本实验中E始终接地。W为写命令，W为低电平时，是写操作；G为读命令，G为低电平时，是读操作。
04
输出A
2、移位实验
按照下表连线
cop2000乘除法课程设计
cop2000乘除法课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能掌握乘除法的基本概念，理解乘除法在算术运算中的重要性；2. 学生能运用乘除法运算解决生活中的实际问题，如购物找零、分配物品等；3. 学生能熟练进行两位数乘两位数、一位数乘多位数的乘法运算，以及相应的除法运算；4. 学生了解乘除法运算的性质，如交换律、结合律等。
技能目标：1. 学生能正确、迅速地完成乘除法运算，提高计算速度和准确性；2. 学生能运用乘除法运算解决实际问题，培养解决问题的能力；3. 学生能运用乘除法运算进行简单的数学推理和证明。
情感态度价值观目标：1. 学生养成认真、细心的学习态度，对待乘除法运算不马虎；2. 学生在乘除法学习过程中，培养合作、互助的精神，学会与人分享；3. 学生通过解决实际问题，体会数学在生活中的应用，提高学习数学的兴趣；4. 学生在学习过程中，树立正确的价值观，认识到乘除法运算在个人和国家发展中的重要作用。
本课程针对二年级学生特点，结合乘除法运算的学科性质，注重培养学生的基本运算能力和解决问题的能力。
教学要求强调实际应用，引导学生将所学知识运用到生活中，提高学生对数学学科的兴趣和认识。
通过分解课程目标为具体学习成果，为教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 乘法运算：- 两位数乘两位数；- 一位数乘多位数；- 乘法运算的性质，如交换律、结合律；- 乘法在实际问题中的应用。
2. 除法运算：- 除法的基本概念；- 两位数除以一位数；- 多位数除以一位数；- 除法在实际问题中的应用。
3. 混合运算：- 乘除法混合运算；- 解决实际问题，运用乘除法进行计算。
教学内容依据课程目标，结合教材章节，按照以下进度进行安排：第一课时：乘法运算的基本概念，两位数乘两位数；第二课时：一位数乘多位数，乘法运算的性质；第三课时：乘法在实际问题中的应用；第四课时：除法运算的基本概念，两位数除以一位数；第五课时：多位数除以一位数；第六课时：乘除法混合运算；第七课时：解决实际问题，运用乘除法进行计算。
计算机组成原理实验报告1
实验报告专业班级 计算机1308姓 名 刘鑫伟 机器号: 59学 号 20134019 E-mail分步成绩 实验表现实验报告总成绩实验一 寄存器及数据输出实验一、实验目的1、掌握寄存器器件的工作原理，了解COP2000模型机所用主要寄存器的位置、作用、数据通路及控制信号；2、掌握寄存器组的工作原理；3、了解计算机中多个寄存器不能同时向内部数据总线送出数据的事实——COP2000实验仪选择某个寄存器（允许其向DBUS 上输出数据）的方法。
二、实验原理 （一）寄存器COP2000用74HC574来构成寄存器，74HC574的功能如下：1，在CLK 的上升沿将输入端的数据打入到8个触发器中。
2，当OC=1时触发器的输出被关闭，当OC=0时触发器输出数据。
74HC574工作波形图1、累加器A 、暂存器W 实验计算机组成原理机2、地址寄存器MAR、堆栈寄存器ST、输出寄存器OUT实验寄存器MAR原理图寄存器ST原理图寄存器OUT原理图（二）寄存器组寄存器组R原理图74HC139含有两个独立的2—4译码器，其引脚与内部逻辑、功能表见实验指导书。
（三）数据输出实验COP2000实验仪中有7个寄存器可以向DBUS输出数据，但在某一特定时刻只能有一个寄存器输出数据。
由X0、X1、X2控制信号决定那一个寄存器向数据总线输出数据，而这三个控制信号为74HC138译码器的三个选择输入端。
74HC138用于选片。
数据输出选择器原理图实验二计数器实验一、实验目的1、掌握程序计数器PC和微程序计数器µPC的工作原理；2、掌握COP2000中需要对PC进行置数的条件；二、实验原理（一）微程序计数器µPCCOP2000实验仪中，微程序计数器uPC由2片74HC161组成的。
指令总线IBUS[7：0]的高六位被接到µPC预置输入的高六位，µPC预置的低两位被置为0。
两片161的连接为同步连接。
COP2000实现BCD码的加法
沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称：计算机组成原理课程设计课程设计题目：COP2000实现BCD码的加法院（系）：计算机学院专业：计算机科学与技术班级：学号：姓名：指导教师：完成日期：2013年1月11日目录第1章总体设计方案 (2)1.1设计原理 (2)1.2设计环境 (2)第2章详细设计方案 (3)2.1算法与程序的设计与实现 (3)2.2流程图的设计与实现 (4)2.2.1 总流程图 (4)2.2.2 最低两位求和流程图 (5)2.2.3 中间两位求和流程图 (6)2.2.4 最高两位求和流程图 (7)第3章程序调试与结果测试 (8)3.1程序调试 (8)3.2程序测试及结果分析 (8)参考文献 (9)附录（源代码） (10)第1章总体设计方案1.1 设计原理欲实现两个压缩BCD码的加法，且被加数，加数，和都为六位十进制数，需将两个六位十进制数输入到内存中，再分别实现加数和被加数的最低两位，中间两位，最高两位的带进位加法，并且依次将其进行十六进制到十进制的转换，输入到内存中暂存，最后将六位十进制的和输出到寄存器中显示出来。
1.2 设计环境伟福COP2000实验箱，用汇编语言编程实现BCD码的加法COP2000 计算机组成原理实验系统由实验平台、开关电源、软件三大部分组成。
实验平台上有寄存器组R0-R3、运算单元、累加器A、暂存器W、直通/左移/右移单元、地址寄存器、程序计数器、堆栈、中断源、输入/输出单元、存储器单元、微地址寄存器、指令寄存器、微程序控制器、组合逻辑控制器、扩展座、总线插孔区、微动开关/指示灯、逻辑笔、脉冲源、20 个按键、字符式LCD、RS232 口。
第2章详细设计方案2.1 算法与程序的设计与实现此程序的核心在于十六进制转换为十进制BCD码的部分，以最低两位的运算为例：一.低位1.若低位>9，正确的BCD码应该让低位变成对应的0~9，即减A（10），再把A进给高位，由于是高位，因此高位应该是加1，即+10H-0AH=+6H2.若低位产生进位，但这个进位是“16进1”，即低位多进了6，因此应该给低位加上6，即+6H3.由于低位BCD码对应的十进制为0~9，不可能既产生进位又低位>9二.高位1.若高位>9，同理，应该让高位变成对应的0~9，即给高位减A（10），再把A进给更高位，由于是更高位，因此更高位应该是加1，即+100H-A0H=+60H2.若高位产生进位，但这个进位是“16进1”，即高位多进了6，因此应该给高位加上6，即+60H3.由于高位BCD码对应的十进制为0~A（可能是A是由于可能低位会进位，而高位和本来是9，则会变成A），不可能既产生进位又高位>9三.由于COP2000中只能显示高位进位标志，而低位的进位显示不出来，所以需要把低位左移到高位，再进行运算，才能得出低位是否进位。
综合实验——COP2000实验仪中排序方法的探讨
模型机综合实验(微程序设计)一、实验目的综合运用所学计算机原理知识，设计微程序实现题目规定的指令。
二、实验要求1. 做好预习。
2. 上机调试使其能达到在"程序单步"状态正确运行题目规定的程序。
3. 完成实验报告（写出调试小结：在实验中遇到的问题、解决的方法及相关的讨论等）。
三、实验器材系统计算机、伟福COP2000型计算机组成原理教学实验系统各一台，排线若干。
四、实验内容（一）任务：COP2000实验仪中排序方法探讨。
排序。
对于存放在R0~R3中的数进行排序，有序的存回R0~R3。
分析：对待比较两个数采用减法比较大小，然后按照顺序存回。
针对排序过程可采用不同排序方法，如：冒泡排序，快速排序等。
并可以查看不同排序方法在实验仪器上的效率。
这个实验过程涉及到数大小比较，数据存储，程序跳转控制，这些过程均能在COP2000计算机组成原理实验仪上完成。
在数据结构中，我们学习了对数字排序的不同算法，并详细学习了算法复杂度。
但是针对我们使用的计算机不能体会到不同算法在时间上的不同。
此次试验能够具体体会算法之间在时间复杂度上的区别。
有一定的实验意义。
综上所述：本次试验目标至少做出一种排序方法，并在此基础之上比较各种排序方法的效率。
（二）总体设计1.汇编程序流程：2.程序流程说明：本程序完成对R0，R1，R2，R3这四个寄存器的排序工作，按R0-R3降序排序。
排序采用冒泡排序法，分别对于R0和R1，R1和R2，R2和R3，三个关系进行判断。
若一个关系的前者小于后者，则通过stack寄存器交换两者的值，若前者大于后者，则继续进行下一个关系的大小判断。
三个关系依次判断一遍之后，可以保证四个数的最小的数在R3中。
再对于三个关系依次判断一遍之后，可以保证第二小的数在R2中，再对于三个关系依次判断一遍之后，可以保证第三小的数在R1中，此时最大的数就在R0中，排序完成。
循环执行了三次，用一个数记住循环计数，这个数存在EM中。
cop2000左移课程设计
cop2000左移课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握COP2000左移运算符的基本概念和用法，理解其在程序中的功能与作用。
2. 使学生能够运用左移运算符进行数值的快速计算，并解释其运算过程。
3. 让学生了解左移运算符在不同编程语言中的表示方法及其应用。
技能目标：1. 培养学生运用左移运算符解决实际问题的能力，如位运算、权限控制等。
2. 培养学生分析程序中左移运算符使用情况的能力，提高编程技巧。
3. 培养学生通过左移运算符优化程序性能的意识，提高代码质量。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机编程的兴趣，激发学习热情，形成积极向上的学习态度。
2. 培养学生面对编程困难时，具备克服挫折、解决问题的勇气和信心。
3. 培养学生具备团队协作意识，学会在团队中分享经验，共同进步。
课程性质：本课程为计算机编程基础课程，以COP2000为教学背景，重点讲解左移运算符的应用。
学生特点：学生处于编程学习初期阶段，对编程有一定兴趣，但对左移运算符的了解较少。
教学要求：结合学生特点，课程以实例讲解为主，注重理论与实践相结合，提高学生的编程能力。
通过课程学习，使学生能够熟练掌握左移运算符的使用，并在实际编程中运用。
二、教学内容1. 左移运算符的基本概念与原理- 理解左移运算符的定义及其在位运算中的作用。
- 探讨左移运算符的运算规则和结果。
2. 左移运算符的使用方法- 学习左移运算符在不同编程语言中的表示方法。
- 通过实例分析，掌握左移运算符在实际编程中的运用。
3. 左移运算符的应用场景- 介绍左移运算符在数值快速计算、权限控制等方面的应用。
- 分析左移运算符在程序优化中的作用。
4. 教学案例及实践- 结合教材章节内容，设计教学案例，使学生深入理解左移运算符。
- 安排上机实践，让学生在实际操作中掌握左移运算符的使用。
5. 教学进度安排- 课程分为理论讲解和实践操作两部分，共计2课时。
- 第一课时：讲解左移运算符的基本概念、原理和使用方法。
实验二数据通路实验
实验二数据通路实验
一、实验目的
1．了解运算模块与存储器模块如何连接；
2．了解各寄存器控制信号作用；
3．掌握数据通路实验的设计方法。
二、实验仪器
COP2000实验仪。
三、实验原理
数据通路实验是将前面进行过的运算器实验模块和存储器实验模块两部分电路连在一起组成的。
数据通路指CPU中各个寄存器之间信息传递的通路，建立数据通路的方法，例如：寄存器X输出控制信号有效，寄存器Y输入控制信号有效，就建立了X—>Y的数据通路。
寄存器部分控制信号：
寄存器选择信号：输出寄存器选择信号：
四、实验内容及步骤
1．自行设计一个寄存器间进行数据传送的实验，并且完成，写明操作步骤和所用到的控制信号状态。
2．下面给出一个例子。
完成R1＋R2=R0的实验。
填写表2-1。
表2-1 数据通路实验结果记录表
3．自己设计操作骤，完成A＝（B＊2＋C）/2－D，并设计表格2-2记录操作步骤和实验结果。
其中：A，B分别为存储单元,C、D为寄存器，B、C、D的内容事先自行写入。
五、实验报告要求
1．自己设计例子或使用上面的例子，写在实验报告上。
2．按实验报告上要求，完成实验报告。
六、思考题
将存储单元的内容送入寄存器R？，需用到哪些控制信号？。
实验2 运算器 实验报告
实验2 运算器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解运算器的工作原理和功能，通过实际操作和观察，掌握运算器在计算机系统中的重要作用，提高对计算机硬件结构的理解和认识。
二、实验设备本次实验使用了以下设备：1、计算机一台，配置为_____处理器、＿____内存、＿____硬盘。
2、实验软件：＿____。
三、实验原理运算器是计算机中执行算术和逻辑运算的部件。
它主要由算术逻辑单元（ALU）、寄存器、数据通路和控制电路等组成。
算术逻辑单元（ALU）能够进行加、减、乘、除等算术运算，以及与、或、非、异或等逻辑运算。
寄存器用于暂存操作数和运算结果，数据通路负责在各个部件之间传输数据，控制电路则根据指令控制运算器的操作。
在运算过程中，数据从寄存器或内存中读取，经过 ALU 处理后，结果再存回寄存器或内存中。
四、实验内容与步骤（一）加法运算实验1、打开实验软件，进入运算器实验界面。
2、在操作数输入框中分别输入两个整数，例如 5 和 10。
3、点击“加法”按钮，观察运算结果显示框中的数值。
4、重复上述步骤，输入不同的操作数，验证加法运算的正确性。
（二）减法运算实验1、在实验界面中，输入被减数和减数，例如 15 和 8。
2、点击“减法”按钮，查看结果是否正确。
3、尝试输入负数作为操作数，观察减法运算的处理方式。
（三）乘法运算实验1、输入两个整数作为乘数和被乘数，例如 3 和 7。
2、启动乘法运算功能，检查结果的准确性。
3、对较大的数值进行乘法运算，观察运算时间和结果。
（四）除法运算实验1、给定被除数和除数，如 20 和 4。
2、执行除法运算，查看商和余数的显示。
3、尝试除数为 0 的情况，观察系统的处理方式。
（五）逻辑运算实验1、分别进行与、或、非、异或等逻辑运算，输入相应的操作数。
2、观察逻辑运算的结果，理解不同逻辑运算的特点和用途。
五、实验结果与分析（一）加法运算结果通过多次输入不同的操作数进行加法运算，结果均准确无误。
cop2000双符号位判断溢出举例
cop2000双符号位判断溢出举例
（实用版）
目录
1.概述 COP2000 双符号位判断溢出的概念
2.解释双符号位的作用
3.举例说明 COP2000 双符号位判断溢出的过程
4.总结 COP2000 双符号位判断溢出的优点和应用场景
正文
【概述】
COP2000 是一种处理器设计技术，其中的双符号位判断溢出是一种有效的方法，用于检测计算机程序中的算术溢出。
在计算机程序中，溢出发生在两个数字进行算术运算时，例如加法或减法，如果结果超出了计算机可以表示的范围，就会发生溢出。
【双符号位的作用】
双符号位是 COP2000 技术中的一个重要部分，它能够对运算结果进行正确的判断，当运算结果的符号位与应有的符号位不匹配时，即表示发生了溢出。
例如，两个正数相加，结果应该是正数，如果结果是负数，则表示发生了溢出。
【举例】
假设我们有两个 16 位的有符号整数 A 和 B，我们进行加法运算。
在 COP2000 中，双符号位可以判断溢出的情况。
A: 00000000 00000000 (十进制：-2)
B: 00000000 00000000 (十进制：-2)
首先，我们将 A 和 B 的绝对值相加，得到 4。
由于 A 和 B 都是
负数，所以结果应该是负数。
然后，我们检查结果的符号位。
由于 A 和 B 都是负数，所以结果的符号位应该是 1。
然而，我们发现结果的符号位是 0，这表示发生了溢出。
【总结】
COP2000 双符号位判断溢出的优点在于它能够快速、准确地检测到算术溢出。
实验二运算器实验报告
实验二运算器实验报告
实验二是运算器实验，旨在让我们了解计算机运算器的结构和工作原理。
在本次实验中，我们通过搭建运算器电路并进行验证，深入理解了运算器的运作过程，为我们今后学习和应用计算机原理打下了基础。
一、实验原理
运算器是计算机中重要的组成部分，用于实现各种算术和逻辑运算。
在本次实验中，我们首先学习了运算器的基本原理和功能，并了解了运算器中常用的逻辑门电路，如与门、或门、非门等。
接着，我们根据原理和逻辑门电路的特点，搭建了一个16位的运算器电路，并测试了电路的逻辑功能和运算准确性。
二、实验步骤
1. 搭建16位运算器电路，包括与门、或门、非门等逻辑电路。
2. 对搭建的运算器电路进行测试，如测试与门、或门、非门电路的逻辑输出是否正确。
3. 实现加法和减法运算功能，测试运算器的运算准确性。
4. 对搭建的运算器电路进行进一步优化，提高电路工作效率和运算速度。
三、实验结果
经过实验测试，我们成功搭建了一个16位的运算器电路，并对电路进行了多项测试和验证。
在逻辑输出方面，与门、或门、非门电路均能够正确输出逻辑值，验证了运算器电路的逻辑功能。
在加法和减法运算方面，运算器电路能够正确实现运算功能，并输出正确的运算结果，这表明运算器电路的运算准确性良好。
四、实验总结
通过本次实验，我们深入理解了计算机中运算器的工作原理和结构，掌握了运算器电路的搭建和运作方法，并初步掌握了在运算器上实现加法和减法运算的原理和方法。
此外，我们还了解了运算器电路的优化方法和技巧，提高了电路工作效率和运算速度。
这些知识和技能对我们今后学习和应用计算机原理具有重要的指导意义。
实验五COP2000整机实验报告
实验五 COP2000整机实验【实验目的】1 牢固建立计算机的整机概念。
2 掌握机器指令与微指令的关系。
3 了解微程序的设计和特点。
4 本实验为综合性实验。
【实验要求】1 指令的寻址方式。
2 微操作控制信号。
3 COP2000实验箱的24位控制位。
【实验步骤】1.用cop2000软件设计一套指令系统2.分析并验证指令系统的功能【实验内容】1 设计一套指令系统。
设计如下指令系统2 验证指令系统的功能。
1．打开COP2000 组成原理实验软件，选择[文件|新建指令系统/微程序]，清除原来的指令/微程序系统，观察软件下方的“指令系统”窗口，所有指令码都“未使用”。
2．选择第二行，即“机器码1”为0000 01XX行，在下方的“助记符”栏填入数据装载功能的指令助记符“LD”，在“操作数1”栏选择“A”，表示第一个操作数为累加器A。
在“操作数2”栏选择“#II”，表示第二个操作数为立即数。
按“修改”按钮确认。
3．选择第三行，即“机器码1”为0000 10XX行，在下方的“助记符”栏填入加法功能的指令助记符“ADD”，在“操作码1”栏选择“A”，表示第一操作数为累加器A，在“操作数2”栏选择“#II”，表示第二操作数为立即数。
按“修改”按钮确认。
4．选择第四行，即“机器码1”为0000 11XX行，在下方的“助记符”栏填入无条件跳转功能的指令助记符“GOTO”，在“操作码1”栏选择“MM”，表示跳转地址为MM，此指令无第二操作数，无需选择“操作数2”。
按“修改”按钮确认。
因为硬件设计时，跳转指令的跳转控制需要指令码的第3 位和第2位IR3、IR2来决定，无条件跳转的控制要求IR3必需为1，所以无条件跳转的机器码选择在此行，机器码为000011XX。
关于跳转5．选择第五行，即“机器码1”为0001 00XX行，在下方的“助记符”栏填入输出数据功能的指令助记符“OUTA”，由于此指令隐含指定了将累加器A输出到输出商品寄存器，所以不用选择“操作码1”和“操作数2”，按“修改”按钮确认。
COP2000实现原码一位除法.
沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称：计算机组成原理课程设计课程设计题目：COP2000实现原码一位除法院（系）：计算机学院专业：计算机科学与技术班级：24010103学号：******************指导教师：***完成日期：2015年01月15日沈阳航空航天大学课程设计报告目录第1章总体设计方案 (2)1.1设计原理 (2)1.2设计思路 (2)1.3设计环境 (2)第2章详细设计方案 (4)2.1总体方案的设计与实现 (4)2.1.1总体方案的逻辑图 (4)2.1.2算法流程图 (5)2.2功能模块的设计与实现 (6)2.2.1 模块的设计与实现 (6)第3章验证测试 (9)3.1验证测试 (9)参考文献 (10)附录（源代码） (11)第1章总体设计方案1.1设计原理原码一位除，即两个原码数相除，商的符号为除数和被除数的符号异或值。
采用汇编语言实现定点原码一位除法器，算法为恢复余数法。
利用恢复余数的方法来进行运算。
1.2设计思路算法为恢复余数法，先用被除数减去除数，如果结果为正数商1，然后左移，如果是负数商0然后加上Y的补，继续运算。
实验开始时将实验数据从实验箱的开关输入到R0,R1,R2三个寄存器中，R0为被除数，R1为除数，R2为商。
运算过程采用恢复余数法。
主要判断被除数减去除数的商值。
如果为负，商0然后加除数然后左移。
如果商值为正商1，左移。
数据都存放在寄存器中，最后结果在OUT寄存器中显示。
1.3设计环境COP2000 模型机包括了一个标准CPU 所具备所有部件，这些部件包括：运算器ALU、累加器A、工作寄存器W、左移门L、直通门D、右移门R、寄存器组R0-R3、程序计数器PC、地址寄存器MAR、堆栈寄存器ST、中断向量寄存器IA、输入端口IN、输出端口寄存器OUT、程序存储器EM、指令寄存器IR、微程序计数器uPC、微程序存储器uM，以及中断控制电路、跳转控制电路。
伟福COP2000型计算机组成原理实验仪
第一章性能特点COP2000计算机组成原理实验系统主要是为配合讲授与学习《计算机组成原理》课程而研制的。
与其它产品相比，具有以下特点：1.1 硬件先进特点1.实时监视器各单元部件都以计算机结构模型布局，清晰明了，各寄存器、部件均有8位数据指示灯显示其二进制值，两个8段码LED显示其十六进制值，清楚明了，两个数据流方向指示灯，以直观反映当前数据值及该数据从何处输出，而又是被何单元接收的。
这是该产品独创的“实时监视器”,使得系统在实验时即使不借助PC机，也可实时监控数据流状态及正确与否，彻底改变了其它实验设备为监控状态必须加入读操作的不真实实验方法，使得学生十分容易认识和理解计算机组成结构。
实验系统各部件可以通过J1、J2、J3座之间不同的连线组合，可进行各部件独立的实验，也可进行各部件组合实验，再通过与控制线的组合，就可构造出不同结构及复杂程度的原理性计算机。
2.开放式设计实验系统的软硬件对用户的实验设计具有完全的开放特性。
与众不同的是：COP2000各实验模块的数据线、地址线与系统之间的挂接是通过三态门，而不是其它实验设备所采用的扁平连线方法，而数据线、地址线是否要与系统连通，则由用户连线控制，这样，就真实的再现了计算机工作步骤。
需要强调指出的是：用“连线跨接”并不能说明其开放特性，而所谓的开放性应指的是运算器、控制器及微程序指定的格式及定义能否进行修改和重新设计。
COP2000系统的运算器采用了代表现代科技的EDA技术设计，随机出厂时，已提供一套已装载的方案，能进行加、减、与、或、带进位加、带进位减、取反、直通八种运算方式，若用户不满意该套方案，也可自行重新设计并通过JTAG口下载。
控制器微指定格式及定义可通过键盘和PC机进行重新设计，从而产生与众不同的指令系统。
系统的数据线、地址线、控制线均在总线插孔区引出，并设计了40芯锁进插座，供用户进行RAM、8251、8255、8253、8259等接口器件的扩展实验。
实验二COP2000运算器实验报告
实验二 COP2000运算器实验【实验目的】1 了解运算方法和运算器的组成2 掌握行波进位加法器设计方法。
3 讨论并行进位加法器4本实验为设计性实验。
【实验要求】1 74LS181、74LS182级联方法和运算种类。
2 认识乘法阵列乘法器。
3 COP2000实验箱的算术逻辑单元。
【实验步骤】1 设计十六位行波进位加法器（用全加器）。
2 用74LS181、74LS182实现十六位运算器。
3 运算器实现算术运算验证。
【实验内容】一设计十六位行波进位加法器（用全加器）。
二用74LS181、74LS182实现十六位运算器。
三运算器实现算术运算验证。
将55H写入A寄存器置控制信号为：按住CLOCK脉冲键，CLOCK由高变低，这时寄存器A的黄色选择指示灯亮，表明选择A 寄存器。
放开CLOCK键，CLOCK由低变高，产生一个上升沿，数据55H被写入A寄存器。
将33H写入W寄存器按住CLOCK脉冲键，CLOCK由高变低，这时寄存器W的黄色选择指示灯亮，表明选择W 寄存器。
放开CLOCK键，CLOCK由低变高，产生一个上升沿，数据33H被写入W寄存器。
观察到：运算器在加上控制信号及数据(A,W)后, 立刻给出结果, 不须时钟.【心得体会】本实验主要是对运算器的相关操作进行练习，手法是将数据写入累加器A和数据缓存寄存器w，然后通过相应的控制线和数据线将数据传入ALU，ALU将计算结果输出。
通过本次试验懂得了运算器在计算机内部的运行原理，并更深刻的理解了其运行机制及工作过程，通过实验把课堂知识得到更好的运用。
实验四COP2000控制器实验报告
实验四 COP2000控制器实验
【实验目的】
1 熟悉微程序控制器的组成原理。
2 掌握微程序设计技术，巩固对微指令格式的认识。
3本实验为设计性实验。
【实验要求】
1 实验仪的软件环境。
2 微指令格式的化简和归并。
【实验步骤】
1．在cop2000软件上设计一个微程序
2．分析并验证微程序的功能
【实验内容】
1 设计微指令。
设计如下两条微指令
LD A，#0
ADD A，#1
2 设计微程序。
3 验证指令的功能。
将程序另存为NEW_INST.ASM，将程序汇编成机器码，观察反汇编窗口，会显示出程序地址、机器码、反汇编指令。
按快捷图标的F7，执行“单微指令运行”功能，观察执行每条微指令时，数据是否按照设计要求流动，寄存器的输入/输出状态是否符合设计要求，各控制信号的状态，PC 及uPC 如何工作是否正确。
【心得体会】
本实验主要是对程序控制器进行相关的操作，明确微程序与微指令的关系，然后设计一个微程序，并分析和验证其功能。
通过本次实验，我对微指令的执行和微程序的执行过程有了更加明确的了解。
收获很多。
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实验二 COP2000运算器实验
【实验目的】
1 了解运算方法和运算器的组成
2 掌握行波进位加法器设计方法。
3 讨论并行进位加法器
【实验要求】
1 74LS181、74LS182级联方法和运算种类。
2 认识乘法阵列乘法器。
3 COP2000实验箱的算术逻辑单元。
【实验步骤】
1 设计十六位行波进位加法器（用全加器）。
2 用74LS181、74LS182实现十六位运算器。
3 运算器实现算术运算验证。
【实验内容】
一设计十六位行波进位加法器（用全加器）。
二用74LS181、74LS182实现十六位运算器。
三运算器实现算术运算验证。
连接线表
连接信号孔接入孔作用有效电平
1 J1座J3座将K23-K16接入DBUS[7:0]
2 S0 K0 运算器功能选择
3 S1 K1 运算器功能选择
4 S2 K2 运算器功能选择
5 AEN K3 选通A 低电平有效
6 WEN K4 选通W 低电平有效
7 Cy IN K5 运算器进位输入
8 ALUCK CLOCK ALU工作脉冲上升沿打入
将55H写入A寄存器
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据55H
K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16
0 1 0 1 0 1 0 1
置控制信号为：
K5(Cy IN) K4(WEN) K3(AEN) K2(S2) K1(S1) K0(S0)
0 1 0 0 0 0
按住CLOCK脉冲键，CLOCK由高变低，这时寄存器A的黄色选择指示灯亮，表明选择A寄存器。
放开CLOCK 键，CLOCK由低变高，产生一个上升沿，数据55H被写入A寄存器。
将33H写入W寄存器
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据33H
K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16
0 0 1 1 0 0 1 1
置控制信号为：
K5(Cy IN) K4(WEN) K3(AEN) K2(S2) K1(S1) K0(S0)
0 0 1 0 0 0
按住CLOCK脉冲键，CLOCK由高变低，这时寄存器W的黄色选择指示灯亮，表明选择W寄存器。
放开CLOCK 键，CLOCK由低变高，产生一个上升沿，数据33H被写入W寄存器。
置下表的控制信号, 检验运算器的运算结果
K5(Cy IN) K2(S2) K1(S1) K0(S0) 结果(直通门D) 注释
X 0 0 0 88H 加运算
X 0 0 1 22H 减运算
X 0 1 0 77H 或运算
X 0 1 1 11H 与运算
0 1 0 0 88H 带进位加运算
1 1 0 0 89H 带进位加运算
0 1 0 1 22H 带进位减运算
1 1 0 1 21H 带进位减运算
X 1 1 0 AAH 取反运算
X 1 1 1 55H 输出A
观察到：
运算器在加上控制信号及数据(A,W)后, 立刻给出结果, 不须时钟.
【心得体会】
这次的运算器试验，让我对运算器有了更深的理解。
我熟悉了如何将数据送入A寄存器和B寄存器，通过控制K2(S2) K1(S1) K0(S0)的状态，可进行不同的运算操作。
了解了运算器的具体工作原理。
实验过程中没有遇到什么问题。