计算机微指令和机器指令设计原理和计算机微程序控制器设计的基本原理和方法

本课程设计主要是掌握计算机微指令和机器指令的设计原理和计算机微程序控制器设计的基本原理和方法，了解计算机自动化工作的过程和原理。能够自己完成机器指令和微指令的设计，并正确运行这些指令。一开始，我首先了解了模型机的结构和基本工作原理，主要是对模型机各个部分的电路图有一定的了解，能够大致了解各个部分的工作流程和原理部分。这对于理解机器指令和微型计算机很重要。指令的执行会有很大帮助。

后来了解了微指令的执行过程。我们都知道一条机器指令是由一个微程序控制的，一个微程序包含一个或多个微指令。这大概是框架必须清晰。通过实验，了解了微指令的执行过程。微指令的最后六位将给出下一条微指令的地址。这样，每条微指令执行完后，就会跳转到下一条。微指令所在的地址，直到微程序执行结束。那么如何设计微指令呢？其实，微指令的设计有很多种编码方式。本课程微指令长度为24位，控制位由高到低依次为：S3、S2、S1、S0、M、Cn、WE、1A、1B、F1、F2、F3、uA5、 UA4、UA3、UA2、UA1。按照这种编码方式计算机原理教案下载，不同的代码对应不同的功能，具体要实现的功能需要通过查找表中对应的代码来实现。这就是微指令的设计方法。

一条机器指令对应一条或多条微指令。实际上，机器指令并没有发挥任何实际作用。是相应的微程序来完成操作，也就是说计算机从内存中取出一台机器。指令，然后CPU要分析这条指令，那么分析得到什么呢？其实解析得到的就是这条机器指令对应的微程序的首地址，因为只有知道这条机器指令对应的微程序的首地址才能执行这条微程序中的微指令，才能完成微指令的执行这个操作要由一条机器指令完成，所以机器指令的设计要比微指令的设计简单很多。通过学习模型机各部分电路，实际上CPU分析机器指令的过程实际上是通过一个解码电路得到的。这个操作叫做P1测试，P1测试也是由一条微指令控制的，所以P1测试时间就是通过译码电路根据指令的后六位得到这条机器指令对应的微程序的首地址P1测试中对应微指令的地址结合机器指令的编码。知道了这个过程，我们设计的机器指令就是这个过程的逆过程，通过入口地址可以计算出机器指令的代码。最后，我们自己设计了一些机器指令，修改了一些已有的机器指令，在模型机上成功运行了这些指令，得到了正确的结果。

经过自己和团队的努力，我终于完成了计算机组成原理和系统结构的课程设计。虽然过程比较艰辛，但好处是在克服各种困难的过程中学到了很多知识。在进行课程设计之前，我对计算机内部机器指令的执行过程只有一个抽象的了解，但在实验中我直观地感受到了计算机内部机器指令的执行过程，这似乎打开了一扇新的大门世界上，对于很多教科书，我的微指令是如何控制计算机完成机器指令对应的操作，机器指令是如何设计的，微指令是如何设计的，这些问题都体现在了实验计算机原理教案下载，让我对理论知识的理解更深入、更生动。事实证明，仅靠理论知识是远远不够的，只有将所学的理论知识与实践相结合，从理论中得出结论，从而提高动手能力和独立思考能力。在这个过程中，我也发现自己对一些硬件和软件的理论知识没有扎实的掌握。我一定会在以后的学习中提高自己。总之，通过这次课程设计，我学到了很多。