《计算机组织结构》实验报告 实验序号:01 实验项目名称:系统认识实验 学号	姓名	专业、班	实验地点	指导教师	时间	一、实验目的 1.搭建并操作一个最基本的模型计算机。 2.建立对计算机的组成及其原理的基本认识. 二、实验原理 1.一台简单模型计算机的结构 为了更好地理解计算机的各组成部件是如何相互配合进行工作的,将设计一个最基 本的模型计算机。根据前面小节的知识,将算术逻辑运算器、控制器、寄存器、内部总线等部件搭接起来构成一个CPU,然后再加上存储器、输入设备、输出设备即构成一台完整的模型计算机。 2.模型计算机的程序 应用指令系统编写一段反映计算机操作的指令序列,它们构成了所谓的计算机程序,将其以二进制存放在主存储器的连续的单元中。计算机通过连续运行该段程序,就可以解决各种复杂的计算或是控制问题。 3.微程序Microprogram 为实现以上计算机程序的操作,控制器对应于每一条机器指令都需要进行一系列的微操作来完成该机器指令的操作。一个微操作则对应一条微指令。如果控制器采用最普遍使用的微程序控制器,则一条机器指令的操作就需要一系列微指令来完成。它们构成计算机的微程序并且是以二进制数的形式存放在控制存储器的存储单元中。 三、实验内容与步骤 1.构造一台模型计算机。 首先,参照图 1.4-2,在教学实验系统中使用连接导线(排线)将模型计算机的各个部件连接在一起,构成一台完整的模型计算机。连接完成后,请仔细检查,以保证连接的正确性。 2.根据实验册编写一段简单程序操作的例子来说明计算的的工作的过程。 3.做好模型机操作前的准备工作,即按实验册的图例连接好每个插口。 4.按照实验册进行模型计算机的运行操作。 1.打开实验系统的电源开关, 点击图标 CMPP,运行软件。 2.进入“转储——转载”,选择系统软件安装时在C:\CMPP\SAMPLE 目录下的一个例程 EX.TXT,点击“打开”后即进行装载。 3.装载完成后,选择“运行—— 通路图——复杂模型机”可打开一个对应的数据通路图。 4.在执行指令之前,要将实验系统右下角的 CLR 清零开关向上拨到 0 位再拨回 1 位, 以将程序计数器和微地址寄存器清为零,使得程序可从零地址开始运行。 选择“运行——单步微指令”功能,每按动一次,系统运行一条微指令并在界面中 显示动态数据流及微地址等的变化,仔细观察运行过程。 四、实验结果 如图所示: 图1: 图2: 图3: 图4: 图5: 图6: 图7: 五、分析与讨论 1.在实验过程中需仔细耐心的插准每一个插口。 2.插口插错会导致错误的结果。 3.分析所得到的数据流,与理论分析进行比较,验证。