《计算机组成原理》课程设计任务书
计算机组成原理课程设计报告
课程设计报告课程名称计算机组成原理课题名称复杂模型计算机的设计专业网络工程班级 0901班学号 200903120126 姓名指导教师陈华光、陈多、唐北平2011年 9 月2 日湖南工程学院课程设计任务书课程名称计算机组成原理课题复杂模型计算机的设计专业班级网络工程0901班学生姓名学号200903120126指导老师陈华光、陈多、唐北平审批陈华光任务书下达日期 2011年7月8 日任务完成日期2011年9月2日一、设计内容与设计要求1．设计内容模型机是由五个部分组成的计算机，通过它可以理解计算机整机的结构及功能，理解CPU、存储器、中断控制器、总线的结构及实现逻辑和各部件之间的接口关系。
本次课程设计的主要内容是利用西安唐都公司的TDN-CM++的内部可编程资源，设计一个模型计算机。
本课程设计的主要目的是通过部件级的模型机的设计和调试，使学生理解计算机由5部分组成，掌握计算机的工作过程，从“指令—微指令—微操作”概念的理解，从而清晰地建立计算机的整机概念，并培养学生分析和解决实际问题的能力，同时增强学生的动手能力。
2．设计要求：(1) 借助于TDN-CM++的内部可编程资源，运算器单元，控制存储器，微命令寄存器，地址转移逻辑，微地址寄存器，控制时序信号单元，寄存器组，总线，输入\输出单元等，用微程序的方式设计一台的模型计算机。
设计包括模型计算机组成的设计，指令系统的设计，并用汇编语言完成设计并调试成功。
(2) 复杂模型机的设计要求 (参考P107-115)模型机设计四大类指令共十六条，其中包括算术逻辑指令、I/O 指令、访问及转移指令和停机指令。
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。
设计2条访内指令，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）。
设计2 条I/O 指令，输入（IN）和输出（OUT）指令采用单字节指令。
计算机组成原理课程设计任务书
华中科技大学计算机学院计算机组成原理课程设计任务书计算机组成原理是计算机专业的核心专业基础课。
课程设计是学完该课程并进行了多个单元实验后，综合利用所学的理论知识，并结合在单元实验中所积累的计算机部件设计和调试方法，设计出一台支持自有指令系统的简单计算机系统。
所设计的系统能在基于EDA的实验平台上运行一段基于自有指令的程序，通过检查程序结果的正确性来判断所设计计算机系统正确性。
课程设计属于设计型实验，不仅锻炼学生简单计算机系统的设计能力，而且通过进行主机系统及底层功能部件电路的设计及实现、系统的故障分析与定位、系统调式等环节的锻炼，进一步提高分析和解决问题的能力。
1．课程设计题目课程设计的主要任务是设计一台简单的计算机系统,并调试通过。
围绕这一主要目标，课程设计的题目可以根据自己的设计内容、实现方式、所设计的计算机系统的结构从下列备选题中选取，也可以自己命题。
1)基于微程序控制器的简单计算机系统设计与实现2)基于硬布线控制器的简单计算机系统设计与实现3)基于微程序控制和硬布线相结合的简单计算机系统设计与实现4)支持流水线的简单计算机系统设计与实现5)基于总线结构的简单计算机系统设计与实现6)基于FPGA的简单计算机系统设计与实现7)支持中断的简单计算机系统设计与实现还可以在上述机器中支持其它功能,如溢出判断功能、浮点运算功能等。
2、简单计算机系统的设计目标计算机系统设计的总体目标是设计模型机系统的总体结构、指令系统和时序信号。
在对该模型机系统中的部件功能利用EDA软件的仿真功能进行仿真分析和功能验证的基础上，将部分电路下载到FPGA，并与适当的外围器件(包括部分芯片、输入/输出开关、LED显示等)相配合，实现模型机的主机系统。
要求所设计的主机系统能支持自动和单步运行方式，能正确地执行存放在主存中程序的功能，对主要的数据流和控制流通过LED适时显示信息。
3．本课程设计的主要技术指标1)支持算术运算、逻辑运算、存储器读写、寄存器间数据传送等几类指令。
计算机组成原理课程设计
课程设计说明书题目: 计算机组成原理课程设计院系：计算机科学与工程学院专业班级： **********学号： **********学生姓名： **********指导教师： **********2011年 6月 29 日安徽理工大学课程设计（论文）任务书2011年 6月 29 日安徽理工大学课程设计（论文）成绩评定表目录1系统分析 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 设计的原理................................................. 错误！未定义书签。
1.3模型机的逻辑框图 ........................................... 错误！未定义书签。
2指令系统及其指令格式.......................错误！未定义书签。
2.1指令系统 ................................................... 错误！未定义书签。
2.2 指令的格式................................................. 错误！未定义书签。
3微程序的设计及其实现的方法 .. (6)3.1微程序入口地址的形成 (7)3.2微指令格式的设计 (8)3.3后续微地址的产生方法 (8)3.3程序执行流程 (9)4程序的实现 (10)4.1源程序,程序的指令代码及微程序 (10)4.2 程序的指令代码 (10)4.3 微程序 (10)4.4 程序调试 (11)总结 (13)参考文献 (14)摘要在飞速发展的科技社会中，计算机被应用到各行各业，各个领域中。
人们渐渐地步入自动化、智能化的生活阶段。
本次计算机组成原理课程设计课题是基本模型机的设计与实现。
利用CPU与简单模型机来实现计算机组成原理课程及实验中所学到的实验原理和编程思想，硬件设备自拟，编写指令的应用程序，用微程序控制器实现了一系列的指令功能，最终达到将理论与实践相联系。
《计算机组成原理》课程设计任务书
1
2
参考文献
系统电路原理图
（3）实现寄存器和运算器之间的信息传输；
（4）实现存储器和运算器之间的信息传输；
（5）显示各种信息。
6.4
（1）系统使用的芯片：与门、或门、异或门、非门、D触发器、驱动器、发光二极管、各种开关、三态锁存器；
（2）能实现8位二进制数的加法运算；
（3）能显示参加运算的数据、能显示运算结果；
（4）能对运算结果实现直接传输、左移、右移、半字交换等操作。
计算机组成原理
课程设计任务书
班级：
学号：
姓名：
成绩：
电子与信息工程学院
计算机科学系
一、设计的目的和意义
综合运用所学计算机组成原理知识，人为模拟各部件单元中的控制信号实现常用部件电路及之间的信息通路的设计，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过这次设计能够巩固所学的知识，使自己的设计水平和对所学知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。
2.文中符号、图、表要符合国家统一标准。
3.画出电路原理图A3。
4.编写设计说明书（不少于1500字）。
六、设计题目
6.1
（1）使用器件：181、182、244、373、LED、各类开关；
（2）能实现十六位二进制数的算术运算和逻辑运算；
（3）能显示参加运算的操作数及其运算结果；
（4）能实现串行进位和并行进位的转换。
6.2
（1）系统使用的器件：SRAM6264、373、244、LED、各类开关；
（2）能实现八位数的读和写操作。包括从开关给数存入存储器，将存储器某个单元内容送入另一个单元；
（3）能显示地址、显示读出或写入的具体数据。
6.3
（1）系统使用的芯片：373、244、181、LED、6264及各种开关；
计算机组成原理 原理图
计算机组成原理原理图武汉理工大学《计算机组成原理》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名: 专业班级: 软件0602指导教师: 田小华工作单位: 计算机学院题目: 静态存储器(6116)电路设计与实现初始条件:1.完成<<计算机组成原理>>课程教学与实验， 2.TDN-CM计算机组成原理教学实验系统要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求)1.掌握存储器的设计目标和功能特点，熟悉SRAM6116的结构特点2.利用SRAM6116和相关的基本电路设计8位地址的存储器电路+3.在TDN-CM实验系统中，用SRAM6116和门电路实现8位地址的存储器电路4.以表格记录在学号加班号为起点的16个地址单元中，分别写入相应的反码5(绘制带开关输入功能的存储器电路连接图，撰写相应的设计报告时间安排:1.第17周周二(08年1223日):全体集中讲解课程设计方法与要求(鉴3-302)2.第18~19周(元月1~7日):分班设计与调试, 撰写课程设计报告指导教师签名: 2008 年元月 7日系主任(或责任教师)签名: 年月日- 1 -武汉理工大学《计算机组成原理》课程设计说明书1.课程设计目的................................................(3) 2.课程设计设备 (3)3.课程设计要求…………………………………………(3)4.课程设计内容…………………………………………(3) 4.1课程设计原理...................................................(3) 4.2课程设计相关芯片简介 (5)4.3 38K×16位SRAM的逻辑框图……………………………(7)5.课程设计总结心得体会 (8)- 2 -武汉理工大学《计算机组成原理》课程设计说明书静态存储器(6116)电路设计与实现1 课程设计目的在计算机组成原理的课程中学到了很多与硬件相关的知识。
计算机组成原理课程设计任务书
计算机组成原理课程设计任务书《计算机组成原理》课程设计任务书一、设计任务：1、基本模型机设计与实现；2、在基本模型机设计的基础上设计一台复杂模型机。
二、功能指标和设计要求：利用所学过的理论知识，特别是微程序设计的思想，写出要设计的指令系统的微程序。
设计环境为TDN- CW计算机组成原理教学实验箱、微机，联机软件等。
将所设计的微程序在此环境中进行调试，并给出测试思路和具体程序段。
最后撰写出符合要求的课程设计说明书、完成答辩。
1.基本模型机设计与实现1.1、设计一台简单模型机，要求其指令系统至少要包括五条不同类型指令：如一条输入指令（假设助记符为IN），一条加法指令（假设助记符为ADD，一条存数指令（假设助记符为STA），一条输出指令（假设助记符为OUT和一条无条件转移指令（假设助记符为JMP ;利用设计的模型机设计一个进行两个数求和运算的测试验证程序，验证模型机的功能。
1.2、在1.1的基础上，给基本模型机增加一条加法指令（假设助记符仍为ADD，但是该加法指令的寻址方式与1.1中的加法指令寻址方式不同。
利用设计的模型机设计一个进行两个数求和运算的测试验证程序，验证模型机的功能。
2.在任务1的基础上，设计具有不少于10条指令的复杂指令系统模型机。
其中，包含算术逻辑指令、访冋内存指令、转移指令、程序控制指令（控制台指令）、输入输出指令、停机指等令。
数据的寻址方式要包括直接、间接、变址和相对寻址等多种寻址方式。
利用设计的复杂模型机实现两个数的减法运算并判断差得正负，差为正数则输出A,差为负数则输出B,差为零则输出G设计该测试验证程序，验证模型机的功能。
3.基本模型机和复杂模型机的CPU数据字长为8位，采用定点补码表示。
指令字长为8的整数倍。
微指令字长为24位。
三、设计步骤：1、确定设计目标进行全面深入的模型机设计需求分析，确定所设计计算机的功能和用途。
2、确定指令系统确定数据的表示格式、位数、指令的编码、类型、需要设计哪些指令及使用的寻址方式。
武汉理工计算机组成原理课程设计
武汉理工大学课程设计课程名称计算机组成原理设计题目模型机设计与实现班级软件zy1302学号姓名指导教师田小华日期2015年6月16日课程设计任务书学生姓名：专业班级：软件zy1302指导教师：田小华工作单位：计算机学院题目: 基本模型机的设计及实现初始条件：1.完成<<计算机组成原理>>课程教学与实验2.TD-CMA计算机组成原理教学实验系统要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1.掌握复杂指令系统计算机的微控制器功能与结构特点2.熟悉TD-CMA教学实验系统的微指令格式3.设计五条机器指令,并编写对应的微程序4.在TDN-CMA教学实验系统中调试机器指令程序,确认运行结果5.建立复杂指令系统计算机的整机概念模型时间安排：1.第14周一～周五:集中讲解课程设计原理与方法2.第16周周一～周五:进行课程设计实验,调试机器指令程序，3.第17周周一～周五（6月18日~6月25日）：撰写课程设计报告指导教师签名： 2015年 6 月 2 日基本模型机设计与实现1课程设计目的：（1）建立计算机整机概念，掌握计算机功能模块的原理和关系；（2）掌握一个简单CPU的组成原理；（3）在掌握不见单元电路的基础上，进一步将其构造成一台基本模型计算机。
2课程设计设备：（1） PC机一台；（2） TD-CMA实验系统一套,排线若干。
3课程设计内容3.1课程设计原理本次课程设计实现一个简单的CPU，由此构建一个简单模型计算机。
CPU由ALU、微控制器（MC）、通用寄存器（R0），指令寄存器（IR）、程序计数器（PC）和地址寄存器(AR)组成，如图5-1-1所示。
该CPU在写入相应的微指令后，就具备执行机器指令的功能。
在CPU基础上，加一个主存和基本的输入输出部件，构成一个简单的模型计算机。
3.1.1课程设计用到的机器指令课程设计采用五条机器指令:IN,ADD,OUT,JMP,HLT,对应的源程序内容如下: 地址内容助记符说明0000000000100000；START：IN R0学号→R0000000100000000；ADD R0,RR+R→R0000001000110000；OUT R0R→LED0000001111100000；JMP START跳转至00地址0000010000000000；0000010101010000；HLT停机指令码中高4位位操作码，JMP为双字节指令，其余为单字节指令。
韶关学院课程设计任务书(10级1-2班,组成原理课程设计)
说明：N从开关输入，和从数码管输出，然后输出显示停止。
（注 :两个题目只选做其中一个）
对本课程设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书（或论文）、图纸、实物样品等〕：课程设计完成工作任务内容如下：
（1）完成系统的总体设计，画出模型机数据通路框图。
（2）设计微程序控制器（CISC模型计算机）或硬联线控制器（RISC模型计算机）的逻辑结构图。
（3）设计机器指令格式和指令系统。
（4）设计时序产生器电路。
（5）设计所有机器指令的微程序流程图（CISC模型计算机）或CPU操作流程图（RISC模型计算机）。
（6）设计操作控制单元。
若设计的是CISC模型计算机，则设计微指令格式（建议采用全水平型微指令），并根据微程序流程图和微指令格式设计微指令代码表。根据微程序控制器的逻辑结构框图、微指令格式和微指令代码设计微程序控制器，包括地址转移逻辑电路、微地址寄存器、微命令寄存器和控制存储器。
（9）设计机器指令格式和指令系统。
（10）设计时序产生器电路。
（11）设计模型机的所有单元电路，并用VHDL语言（也可使用GDF文件——图形描述文件）对模型机中的各个部件进行编程，并使之成为一个的整体，即形成顶层电路或顶层文件。
（12）由给出的题目和设计的指令系统编写相应汇编语言源程序（验证程序）。
院系（或教研室）审核意见：
审核人签名及系公章：年月日
任务下达人（签字）
彭玄璋
2012年9月4日
任务接受人（签字）
年月日
备注：1、本任务书由指导教师填写相关栏目，经系审核同意后，交学生根据要求完成设计任务。
2、本任务书须与学生的课程设计说明书（或论文）一并装订存档。
《计算机组成原理》课程设计任务书2016
计算机组成原理课程设计任务书班级：计科14-1班学号：1406010127姓名：袁立娜成绩：电子与信息工程学院计算机科学系计算机组成原理课程设计报告书1 设计题目复杂模型机设计2 模型机功能概括设计三个控制操作微程序：存储器读操作（MRD）：拨动清零开关CLR对地址、指令寄存器清零后，指令译码输入CA1、CA2为“00”时，按“单步”键，可对RAM连续读操作。
存储器写操作（MWE）：拨动清零开关CLR对地址、指令寄存器清零后，指令译码输入CA1、CA2为“10”时，按“单步”键，可对RAM连续写操作。
启动程序（RUN）：拨动开关CLR对地址、指令寄存器清零后，指令译码输入CA1、CA2为“11”时，按“单步”键，即可转入到第01号“取指”微指令，启动程序运行。
注：CA1、CA2由控制总线的E4、E5给出。
键盘操作方式时由监控程序直接对E4、E5赋值，无需接线。
开关方式时可将E4、E5接至控制开关CA1、CA2，由开关来控制。
本系统设计的微指令字长共24位，其控制位顺序如下：系统涉及到的微程序流程见图7-2（图中各方框内为微指令所执行的操作，方框外的标号为该条微指令所处的八进制微地址）。
控制操作为P4测试，它以CA1、CA2作为测试条件，出现了写机器指令、读机器指令和运行机器指令3路分支，占用3个固定微地址单元。
当分支微地址单元固定后，剩下的其它地方就可以一条微指令占用控存一个微地址单元随意填写。
机器指令的执行过程如下：首先将指令在外存储器的地址送上地址总线，然后将该地址上的指令传送至指令寄存器，这就是“取指”过程。
之后必须对操作码进行P1测试，根据指令的译码将后续微地址中的某几位强制置位，使下一条微指令指向相应的微程序首地址，这就是“译码”过程（其原理见图5-4）。
然后才顺序执行该段微程序，这是真正的指令执行过程。
在所有机器指令的执行过程中，“取指”和“译码”是必不可少的，而且微指令执行的操作也是相同的，这些微指令称为公用微指令，对应于图7-2中01、02、31地址的微指令。
计算机组成原理课设任务书
<2>地址寄存器多少位？
<3>共需多少片EPROM?
画
出此存储器组成框图。
③某机器中，已知配有一个地址空间为0000H-3FFFH的ROM区域。现在再用一个RAM芯片(8K×8)形成40K×16位的RAM区域，起始地址为6000H,假定RAM芯片有 和 信号控制端。CPU的地址总线为A15-A0，数据总线为D15-D0，控制信号为R/ (读/写)， (访存)，要求：
助记符机器指令码说明
①IN 0000 0000 “INPUT DEVICE”中的开关状态R0
②ADD addr 0001 0000××××R0+[addr]R0
③STA addr 0010 0000××××R0[addr]
④OUT addr 0011 0000××××[addr]BUS
⑤JMP addr 0100 0000××××addrPC
课程设计任务书
课程名称
计算机组成原理课程设计
课程代码
设计题目
共5道大题14道小题，见指导书；
设计时间
院（系）
电子信息学院
专业
计算机科学与技术
班级
一、课程设计任务（条件）、具体技术参数（指标（宋体小四加粗）
课程设计完成下面任务：
（一）设计内容：
1、参考给出的或者课本上的计算机的硬件（应有中断功能）组成，写出完成下面给定的指令格式的指令的执行流程；
正文（宋体五号）
1、设计内容讲解、课题分配和资料查阅准备（1天）
2、题目设计和调试（6天）
3、写课程设计报告（1天）
4、答辩（1天）
四、主要参考资料（宋体小四加粗）
正文（宋体五号）
计算机组成原理课程设计报告书
本科生课程设计带移位运算的模型机的设计与实现课程名称《计算机组成原理》学生姓名XXX学生学号所在专业计算机科学与技术所在班级完成时间2010/6/29指导教师职称成绩一、课程设计题目：带移位运算的模型机的设计与实现二、课程设计目的：综合运用计算机知识，设计并实现较为完整的模型计算机。
三、实验设备：TDN-CM计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。
四、课程设计步骤1、设计目标证明RL（左环移）指令完成后实现的是原始数据的增大两倍；2、确定指令系统本实验采用九条指令实现证明RL（左环移）指令完成后实现的是原始数据的增大两倍：IN（输入）RLC（带进位的左移）ADD（二进制加法）STA （存数）OUT（输出）JMP（无条件转移）等其中IN为单字长（8位），其余为双字长指令。
为了向RAM中装入程序和数据，检查写入是否正确，并能启动程序执行，还必须设计三个控制台操作微程序。
存储器读操作（KRD）：拨动总清开关CLR后，控制台开关SWB，SWA 为“0 0”时，按START微动开关，可对RAM连续手动读操作。
存储器写操作（KWE）：拨动总清开关CLR后，控制台开关SWB，SWA 为“0 1”时，按START微动开关可对RAM进行连续手动写入。
启动程序：拨动总清开关CLR后，控制台开关SWB，SWA为“1 1”时，按START微动开关，即可转入到第01号“取址”微指令，启动程序运行。
上述三条控制台指令用两个开关SWB，SWA的状态来设置，其定义如下：SWB SWA 控制台指令0 0 读内存（KRD)0 1 写内存（KWE)1 1 启动程序（RP)下面为需要设计指令及使用的寻址方式和说明。
地址（二进制）内容（二进制）助记符说明01000000 00000000 IN DATA UNIT输入数据01000000到R0寄存器01000001 10000000 RLC 实现带进位的左循环01000010 00100000 STA[50H] 将R0寄存器的内容存到[50H]内存单元01000011 01010000 STA操作地址[50H]内存单元01000100 00110000 OUT[50H] 将[50H]内存单元的内容输入到数据总线上驱动地址灯显示带进位左移后的结果01000101 01010000 OUT操作地址[50H]内存单元01000110 00000000 IN DATA UNIT输入数据01000000到R0寄存器01000111 00010000 ADD[4FH] 将R0寄存器的内容加上[4FH]内存单元再送还回R0寄存器01001000 01001111 ADD操作地址[4FH]内存单元01001001 00100000 STA[51H] 将R0寄存器的内容存到[51H]内存单元01001010 01010001 STA操作地址[51H]内存单元01001011 00110000 OUT[51H] 将[51H]内存单元的内容输入到数据总线上驱动地址灯显示相加后的结果01001100 01010001 OUT操作地址[51H]内存单元01001101 01000000 JMP[40H] 结束转移回开始地址单元01001110 01000000 JMP操作地址[40H]内存单元01001111 01000000 存取内容DATA UNIT输入内容相同的数01010000 等待存取数据的内存单元01010001 等待存取数据的内存单元根据以上要求确定数据的表示格式、位数、指令的编码、类型。
计算机组成原理课程设计任务书和评分标准
计算机组成原理课程设计任务书及评分标准1. 基本要求：设计一台模型计算机具体内容： 1. 数据格式和指令系统2. 数据通路3. 时序系统4. 微指令格式5. 微程序控制器6. 微程序流程图7. 微程序代码表2. 数据格式和指令系统的约定1) 数据格式模型机规定采用定点补码表示法表示数据，且字长为8位，其格式如下：其中: 第7位为符号位，数值表示范围是：-1≤X ＜1。
2) 指令系统模型机设计四大类指令共十六条，其中包括算术逻辑指令、I ／O 指令、访问及转移指令和停机指令。
(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：其中，OP-CODE 为操作码，Rs 为源寄存器，Rd 为目的寄存器，并规定：9条算术逻辑指令的名称、功能和具体格式。
(2) 访内指令及转移指令模型机设计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)，指令格式为：其中，OP-CODE 为操作码， Rd 为目的寄存器，D 为位移量(正负均可)，M 为寻址方式，其定义如下：(3) 输入输出指令 格式如下：其中，addr=01 时，选中“INPUT DEVICE ”中的开关组作为入设备，addr=10时，选中“OUTPUTDEVICE”中的数码快作为输出设备。
(4) 停机指令格式如下：这类指令只有一条，即停机指令HALT4)(1) 指令不少于8条,尽可能具备多种类型和多种格式。
可以自己定义不同的指令和相应的数据通路，如含有循环移指令，则数据通路中应包含有实现循环移位功能的相应的部件；(2) 所有图形一律用铅笔按标准用手工绘制；(3) 设计报告除具体内容的七项外，还应包括各环节的设计说明和体会(可手工书写或排版打印)。
4. 计算机组成原理课程设计的评分标准1)功能完善情况（占总成绩20%）(1) 功能完善(20分)(2) 功能基本完善(15分)(3) 功能不完善(10分)2)设计的创新性（占总成绩10%）(1) 有创新价值(10分)(2) 有一定创新性(8分)(3) 缺乏创新(5分)3)设计结构的合理性（占总成绩10%）(1) 合理(10分)(2) 基本合理(8分)(3) 不太合理(5分)4)对问题的答辩情况（占总成绩40%）(1) 概念正确有创新(40分)(2) 能正确回答所有问题(35分)(3) 基本能正确回答(30分)(4) 部分问题回答概念不清晰(25分)5)学生的工作态度与独立工作能力（占总成绩10%）(1) 工作态度认真能独立完成任务(10分)(2) 工作态度认真但独立性较差(8分)(3) 工作态度基本认真但缺乏独立性 (5分)6)设计报告的规范性（占总成绩10%）(1) 符合规范（10分）(2) 基本符合规范（8分）(3) 规范性较差（5分）评分等级：90 ~ 100：优秀80 ~ 89：良好70 ~ 79：中等60 ~ 69：及格0 ~ 59：不及格。
计算机组成原理课程设计任务书
课程设计任务书题目专业、班级学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等：完成期限：指导教师签名：课程负责人签名：年月日目录第一章程序设计概述1.1 课程设计的教学目的1.2 课程设计任务和基本要求第二章指定应用项目的设计实现3.1 设计任务3.2 任务分析及解决方案3.3 设计原理3.4 应用项目设计实现操作步骤第三章收获、体会和建议参考文献第一章程序设计概述1.1课程设计的教学目的本课程设计的教学目的是在掌握计算机系统组成及内部工作机制、理解计算机各功能部件工作原理的基础上，深入掌握信息流和控制信息流的流动过程，进一步加深计算机系统各模块间相互关系的认识和整机的概念，培养开发和调试计算机的技能。
再设计实践中提高应用所学专业知识分析问题和解决问题的能力。
1.2课程设计任务和基本要求本课程设计以TDN-CM++计算机组成原理教学实验系统为平台设计完成。
1.按给定的数据格式和指令系统，理解为程序控制器的设计原理。
2.设计给定机器指令系统遗迹微程序流程图，安慰指令格式写出微程序的微指令代码3.连接逻辑电路，完成启动、测试、编程、校验和运行，并观测运行过程及结果。
4.将微程序控制器模块与运算器模块、存储器模块联机，组成一台模拟计算机。
5.用微程序控制器控制模型机的数据通路。
6.通过在模型机上运行由机器指令组成的简单程序，掌握机器指令与微指令的关系，建立计算机的整机概念，掌握计算机的控制机制。
7.按指定应用项目进行汇编指令格式及功能设计，并设计相应的机器指令代码，按照模型及数据通路设计实现机器指令功能的微程序。
在PC机上编辑机器指令和微程序，装载代码到TDN-CM++实验系统并运行，实现应用要求。
第二章指定应用项目的设计实现3.1 课程设计任务从输入设备中读取数据X并将其存入以K为直接地址的内存单元，计算2X 加X减1并将结果存入以N为间接地址的内存单元。
3.2 课程设计思想及任务分析在进行这一次设计之前当我们看见我们的题目的时候，我们联系到了最后的一次实验的机器运行的过程联系这次的的要求我们先明确的这次设计的大体过程,画大体图—汇编程序—流程图—微指令代码—检查，然后我们进行了下一步骤，观察题目在进行这一次的设计之时首先我们看见了在读取与储存时的两种不同的寻址方式，想到了这两种的不同，具体表示在流程图上面就是间接寻址要通过地址先找地址再找数据所以要分两次，然后我们又看了看我们的运算所需要的过程，对照书本的49页的代码，我们决定了将2X通过一次X加X算术运算来实现，由于X的给予只需要做运算即可，非运算书上有，加法运算书上有，减1运算书上面也有，于是我们就决定在预算过程过程中通过4次来实现，所以我们想到了先计算X加X然后在将2X求非再加X最后减1的运算流程，于是一个初步的构想于是就这样形成了，在写汇编程序时候我们也是忠实的按照这个构想来写的，由于设计不慎急于求成，将2x操作与非操作搞到一起了，虽然这样可以实现，但是在别的程序员阅读是会产生很大的不便，经过老师的讲解，我们迅速的从新改变了整体的思路，然后迅速修改，由于需要修改多条伪指令的编号我们决定大体不变，删除错的或者讲错的变为正确的，这样导致了我们的微指令并不是那么的连续，这样是一个程序上面的瑕疵吧，好在不影响运行与阅读。
计算机组成原理课程设计任务书(07)
安徽建筑工业学院电子与信息工程学院课程设计任务书课程：计算机组成原理专业：计算机科学与技术班级：07 计算机指导教师：沈庆伟孙富康2009年5月28日《计算机组成原理》课程设计任务书一、设计目的：（1）融会贯通本课程的内容，通过知识的综合运用，加深对计算机系统各模块的工作原理及相互联系的认识，加深计算机工作中“时间-空间”的理解，从而清晰地建立起计算机的整机机概念。
（2）学习设计和调试计算机的基本步骤和方法，提高使用集成电路和常用测试仪器的基本技能。
（3）培养科学研究的独立工作能力，取得工程设计与组装调试的实践和经验。
二、设计任务（第一个必做，第二第三个选做一个）（1）简单模型计算机组成与程序运行组成一个简单的计算机整机系统—模型机，输入程序并运行；了解微程序控制器是如何控制模型机运行的，掌握整机动态工作过程; 定义五条机器指令，编写相应微程序并具体上机调试。
本实验采用五条机器指令，其指令格式如下（前4位为操作码）：功能机器指令码说明IN 0000 0000 “D_INPUT”中的开关状态R0ADD addr 0001 0000 ×××××××× R0+[addr] R0STA addr 0010 0000 ×××××××× R0 [addr]OUT addr 0010 0000 ×××××××× [addr] BUSJMP addr 0100 0000 ×××××××× [addr] PC其中IN为单字长（8位），其余为双字长指令，××××××××为addr对应的二进制地址码。
计算机组成原理课程设计
计算机组成原理课程设计一、复杂模型计算机的设计任务书1.1 设计目的建立清晰完整的整机概念；学习设计与调试计算机的基本方法与步骤；培养严谨的科研作风和独立工作能力。
1.2 设计任务综合运用所学计算机原理知识，按给定的指令系统和数据格式，在所提供设备的范围内，设计一台字长八位的由微程序控制器来控制的模型计算机。
设计并实现较为完整的八位模型计算机。
设计微程序控制器的逻辑原理图；设计微地址转移的逻辑电路图；设计微程序流程图；设计说明书。
1.3 设计指标字长八位；时钟源MF=QB=1us；内存容量不得小于28；指令系统不得小于十四条。
要求算术逻辑指令七条，访问内存和程序控制指令四条，输入输出指令两条，其他指令一条。
1.4 实验类型设计型实验1.5 实验设备CM++实验仪一台；集成电路芯片及排线若干。
二、模型计算机设计原理2.1 数据格式8位，其格式如下：其中，第7≤X≤1。
模型机设计四大类指令共16，其中包括算术指令、I/O指令、访问及转移指令和停机指令。
1、算术逻辑指令设计九条算术逻辑指令用单字节表示，寻址方式采用计算器直接寻址，其格式如下：其中，为目的寄存器，并规定：九条算术逻辑指令的助记符、功能和具体格式见表8-12、访问指令及转移指令模型机设计两条访问指令，即存数（STA）、取数（LDA），两条转移指令，BZC），指令格式如下：其中，（LDA、STA指令使用）。
D为位移量3、I/O指令输入（IN其中，addr=11时选中“OUTPUT DEVICE”中的数码快作为输出设备。
4、控制台指令为方便调试，且能写入数据和程序，以及显示内存中的数据，本模型机设计（1）KWE入由地址灯指示的内存单元。
（2）KRE读内存：其功能是把控制台数据开关的内容作为程序地址，送入地址寄存器，然后以该单元为起始地址，连续读出所有单元的内容。
内存单元以及该单元的数据由控制台上的数据灯给出。
（3）RP启动程序：其功能是将数据开关的内容作为程序地址送入PC，然后转入公操作。
计算机组成原理课程设计任务书
计算机组成原理课程设计任务书课 程 设 计课程名称： 计算机组成原理 设计题目：一个非常简单的CPU 的设计学 院： 信息工程与自动化专 业： 计算机科学与技术年 级： 08级 1班学生姓名： 张桥指导教师： 李凌宇日 期： -9-9教 务 处 制课程设计任务书信息工程与自动化学院计算机专业 08 1 年级学生姓名：张桥课程设计题目：一个简单的CPU的设计课程设计主要内容：设计一台完整的计算机。
首先要确定该计算机的功能和用途。
在设计中根据功能和用途确定指令系统，定义数据通路，设计每条指令的执行流程，要求利用微程序进行设计，每人至少要求4条CPU指令，能够自己选择；在设计中要求画出指令系统的格式并说明各位的意义；要求画出数据通路并定义微操作信号；要求画出微程序流程图。
设计指导教师（签字）：教学基层组织负责人（签字）：年月日一台模型计算机的设计一、教学目的、任务与实验设备融会贯通本课程各章节的内容，经过知识的综合运用，加深对计算机系统各模块的工作原理及相互联系的认识，加深计算机工作中“时间—空间”概念的理解，从而清晰地建立计算机的整机概念。
二、数据格式和指令系统本模型机是一个8位定点二进制计算机，具有四个通用寄存器：R0～R3，能执行11条指令，主存容量为256KB。
1．数据格式数据按规定采用定点补码表示法，字长为8位，其中最高位（第7位）为符号位，小数点位置定在符号位后面，其格式如下：数值相对于十进制数的表示范围为：－1≤X≤1―2―72．指令格式及功能由于本模型机机器字只有8位二进制长度，故使用单字长指令和双字长指令。
⑴ LDR Ri，D格式 7 4 3 2 1 0功能：Ri←M（D）（2）STR Ri，D格式 7 4 3 2 1 0功能：M（D）←（Ri）（3）ADD Ri，Rj格式 7 4 3 2 1 0功能：Ri ←（Ri）＋（Rj）（4）SUB Ri，Rj格式 7 4 3 2 1 0功能：Ri ←（Ri）－（Rj）（5）AND Ri，Rj格式 7 4 3 2 1 0功能：Ri ←（Ri）∧（Rj）（6）OR Ri，Rj格式 7 4 3 2 1 0功能：。
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计算机组成原理
课程设计任务书
班级：
学号：
姓名：
成绩：
电子与信息工程学院
计算机科学系
一、设计的目的和意义
综合运用所学计算机组成原理知识，人为模拟各部件单元中的控制信号实现常用部件电路及之间的信息通路的设计，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。
通过这次设计能够巩固所学的知识，使自己的设计水平和对所学知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。
二、设计班级
计算12.1-5
三、设计安排
1.设计时间为一周（第二十周）。
2.十八周周二下午动员，分配设计任务。
3.二十周周五上午提交设计报告，并以答辩的方式考核。
4.图纸最好用Protel打印输出，也可手工绘图。
5.答疑安排
时间：上午8:30-11：30 下午2:00-5:00
地点：静远436
四、成绩评定
1.平时成绩10%，电路原理图占30%，设计报告占30%，设计答辩占30%。
2.设计过程要保证具有独立知识产权，不能抄袭他人的设计成果，一经发现雷同情况按不及格处理；如不参加设计、参加无设计报告按不及格处理。
五、设计要求
1.说明书应包含题目、系统概述（设计的目的和意义）、系统设计的具体说明（含操作过程）、结论、认识体会、参考文献等几部分，要突出设计重点进行论述与说明。
2.文中符号、图、表要符合国家统一标准。
3.画出电路原理图A3。
4.编写设计说明书（不少于1500字）。
六、设计题目及要求
6.1十六位运算器设计
（1）使用器件：181、182、244、373、LED、各类开关；
（2）能实现十六位二进制数的算术运算和逻辑运算；
（3）能显示参加运算的操作数及其运算结果；
（4）能实现串行进位和并行进位的转换。
6.2存储器扩展系统设计
（1）系统使用的器件：SRAM6264、373、244、LED、各类开关；
（2）能实现八位数的读和写操作。
包括从开关给数存入存储器，将存储器某个单元内容送入另一个单元；
（3）能显示地址、显示读出或写入的具体数据。
6.3计算机信息通路系统设计
（1）系统使用的芯片：373、244、181、LED、6264及各种开关；
（2）实现寄存器和存储器之间的信息传输；
（3）实现寄存器和运算器之间的信息传输；
（4）实现存储器和运算器之间的信息传输；
（5）显示各种信息。
6.4八位运算器的设计
（1）系统使用的芯片：与门、或门、异或门、非门、D触发器、驱动器、发光二极管、各种开关、三态锁存器；
（2）能实现8位二进制数的加法运算；
（3）能显示参加运算的数据、能显示运算结果；
（4）能对运算结果实现直接传输、左移、右移、半字交换等操作。
计算机组成原理课程设计说明书1设计题目
2系统概述（设计的目的和意义、硬件框图等）
3硬件设计（包括系统的功能、工作过程等）
4结论（包括完成功能、不足、进一步的工作等）
认识体会参考文献
使用芯片附录
系统电路原理图（A3号图对折粘在此处）。