计算机组成原理课程设计---简单计算机系统设计与实现

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1、 信 息 科 学 与 技 术 学 院 计算机组成原理计算机组成原理课程设计（实训）课程设计（实训） 报告书报告书 题题 目：目： 简单计算机系统设计与实现简单计算机系统设计与实现 专专 业：业： 计算机科学与技术计算机科学与技术 班班 级：级： 姓姓 名：名： 学学 号：号： 12 指导老师：指导老师： 设计时间：设计时间：2012 年年 4 月月 9 日日 2012 年年 4 月月 13 日日 目目 录录 计算机组成原理课程设计（实训）报告书1 1.实验目的3 2.实验内容3 3.实验任务3 4.设计过程4 4.1 需求分析6 4.2 功能分析6 4.3 所用器件分析7 4.4 测试步骤11

2、 5.实验结果12 6. 课程设计问题及解决方案 13 7.心得体会14 8.参考文献15 1 实验目的 1. 加深对冯诺依曼体系结构计算机组成及其各部分功能的理解，进一步建立整机的概念。 2. 加深对计算机数据通路的理解，熟悉计算机指令系统、时序控制信号的生成，完成一个简 单计算机系统的设计。 3. 锻炼初步的计算机系统分析和设计能力。 4. 锻炼分析、定位和排除故障的能力。 2 实验内容 基于冯诺依曼体系结构，架构一个简单计算机系统。在设计过程中，利用 PROTEUS 软件的仿 真功能进行仿真分析及调试定位，最终生成一个能完成简单指令及运算的计算机系统。对主要的 数据流和控制流通过 LED

3、 适时显示信息。 3 实验任务 1 根据课程设计指导书的要求，制定出设计方案； 2 画出自己所设计计算机系统的原理框图和器件连接图，分析器件连接图中各器件不同引脚 的功能，哪些可以固定连接，哪些需要通过外接信号来控制，以及这些控制信号的有效形 式； 3. 利用 PROTEUS 模拟仿真，布线、调试、验收; 4. 课程设计报告和总结。 4 设计过程 4.4.1 1 需求分析 在本次课程设计中，我们需要根据计算机的各个部件先画出简单的框图和总体设计的框图， 然后在框图的基础上选择适当的芯片实现各自的功能，在这次计算机系统设计中，主要是先实 现运算器部分，保证运算的正确性，然后设计存储部分。 4.1.14.1.1.简单框图如下： ： 存储器 输入 输出 控制器 运算器 4.1.24.1.2.总体设计框图如下： 输出结果 74LS373 74LS181 74LS181 74LS373 74LS373 6116 74LS373 输入数据 输入地址 4.2 功能分析 在这个计算机系统中，运用了计算机所能识别的二进制形式进行简单加减运算，实现将二进制程 序存入内存的芯片中，然后开始执行检测，通过开关输入数据，并给