复杂模型机的设计与实现

本科生课程实习

基本模型机的设计与实现

课程名称 学生姓名 学生学号 所在专业 所在班级 指导教师 成绩

计算机组成与结构

XXX 20151162XXXX 计算机科学与技术

计科11XX

彭小红

职称

系主任

目 录

1

设计任务与要求 .......................................................................................................... 2 1.1 1.2 1.3 2 2.1 2.2 3 3.1 3.2 3.3 4 4.1 4.2 5 6

设计目的 ................................................................................................................. 2 设计内容 ................................................................................................................. 2 设计要求 ..

长 沙 学 院

课程设计说明书

题系

(

部

目 复杂模型机设计之冒泡排序 )

计算机科学与技术系 １０级计科２班

sunyx 2010021231

2012.12.17－2012.12.30

专业(班级) 姓学指起

导止

教日

名 号 师 期

课程设计任务书

课程名称：计算机组成原理

设计题目：（共3个课题，最多2人一组，每组任选一题） 1.简单模型机的设计(累加和)； 2.复杂模型机的设计之一（求最大值）； 3.复杂模型机的设计之二（原码四位乘法）。

已知技术参数和设计要求： 内容和技术参数：

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－CM＋计算机组成原理教学实验系统，微机，虚拟软件。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. 简单模型机的设计(累加和)

设在内存地址20h处开始存放着数组1、3、5、7、9、...。请编写机器指令及程序、微指令，完成数组求和，并依次输出结果。

2. 复杂模型机的设计之一（求最大值）

设在内存地址20h处开始存放着数组66、33、88、...、00。请编写机器指令及程序、微指令，完成数

RISC模型机的设计及实现 实验报告

《计算机组成与系统结构》

课程设计报告

报 告 题 目：RISC模型机的设计及实现 作者所在系部： 计算机科学与工程系 作者所在专业： 计算机科学与技术 作者所在班级： 0 作 者 姓 名 ： 0 指导教师姓名： 完 成 时 间 ： 0

RISC模型机的设计及实现 实验报告

目 录

目 录 ................................................................................................................................ 1 内容摘要 ............................................................................................................................ 2 关键词 ...............................................

计算机组成原理实验报告

评语: 课中检查完成的题号及题数： 成绩:

自评分:

92

课后完成的题号与题数：

实验报告

实验名称：

基于复杂模型机两个8位二进制数乘法的实现

日期： 姓名： 姓名：

2012/1/9

班级： 班级：

学号： 学号：

一、实验目的：

1. 综合运用所学计算机组成原理知识，设计并实现较为完整的计算机 2. 锻炼动手能力，实践排错能力

3. 进一步理解计算机运行的原理以及微指令架构

二、实验内容：

1. 根据实验指导书提供的复杂模型机电路图连接电路，并校验电路 2. 装载示例程序并运行，分析理解所增加的微指令

3. 根据复杂模型机现有条件设计两个8位二进制相乘的程序

三、项目要求及分析：

实验内容1、2

按照实验指导书进行，略。

实验内容3 分析：

要求利用复杂模型机现有的指令系统以及硬件电路设计一段实现八位二进制数相乘的程序。因为乘法在计算机中有多种算法实现，包

1

计算机组成原理实验报告

括整数乘、小数乘、原码乘、补码乘等等，因为此次实验并不要求给出一个完整的实用乘法程序段，故实验程序只实现两个八位二进制整数无符号相乘运算。

网络空间安全与计算机学院 计算机组成与体系结构 实验报告

一、实验目的：

通过学习复杂模型机的内容掌握机器指令的运行过程，了解指令是如何分解为微指令来一步步执行的，并通过学习能够达到自主设计微指令。

二、实验原理：

通过计算微地址来散转到制定的微指令的位置，然后在此微地址编写实现功能的微指令，一步步执行，最后进行结尾变址，来实现预想的功能。

三、实验过程及现象：

首先定下想要实现的扩展指令功能和指令码形式 扩展指令 com r0, r1 ;

功能 R0，R1先求补码在与非，最后结果存入R0

指令系统：

助记符 操作数 指令码 长度 注释

COM R0,R1 C1 1 将R0，R1中的数据，分别求补码后，进行与非操作

首先我编写的指令是COM ，指令码制定的为 C1，所以计算散转地址为 0780 ，于是COM 指令的操作需在0780 微地址处编写：

COM R0,R1 ; 指令功能是 将R0，R1中的数据，分别求补码后，进行与非操作 想要实现COM 指令，需先弄清楚 需要哪些微指令来实现这个操作。基本可以分解为如下微指令操作： 1、输入 R0，R1

2、（对R0，R1求补

计算机组成原理实验报告

评语: 课中检查完成的题号及题数： 成绩:

实验报告

实验名称： 班级： 班级：

一、实验目的： 1. 综合运用所学计算机组成原理知识，设计并完成较为完整的计算机 2. 掌握原码一位乘实现的控制流程和硬件配置

二、实验内容：

利用复杂模型机编写程序实现两个8位二进制的乘法运算

三、项目要求及分析：

本程序要求编写程序实现两个8位二进制的乘法运算并将结果输出。两数相乘，可视为加法和移位两种运算，因为在模型机中规定字长全部用来表示数据，数值全为正，故不需要考虑符号，因此在设计编写时需要考虑的问题有：

（1）乘数、被乘数以及每次加法移位运算后的临时数据存放位置；

（2）在做加法运算时，如何取出乘数的末位以确定临时数据与0相加或与被乘数相加； （3）加法运算时，若两数相加产生溢出，如何判断溢出； （4）移位运算时，如何控制乘数与临时数据的右移位。

这里，需要考虑如何实现：

a).对于乘数，右移后将被乘数的末位移至乘数的高位；

b).对于临时数据，右移后若先前相加时产生溢出，则将被乘数高位补1，若无溢出，则高位补0；

（5）如何控制程序的结束。 对于问

计算机组成原理实验报告

评语: 课中检查完成的题号及题数： 成绩:

实验报告

实验名称： 班级： 班级：

一、实验目的： 1. 综合运用所学计算机组成原理知识，设计并完成较为完整的计算机 2. 掌握原码一位乘实现的控制流程和硬件配置

二、实验内容：

利用复杂模型机编写程序实现两个8位二进制的乘法运算

三、项目要求及分析：

本程序要求编写程序实现两个8位二进制的乘法运算并将结果输出。两数相乘，可视为加法和移位两种运算，因为在模型机中规定字长全部用来表示数据，数值全为正，故不需要考虑符号，因此在设计编写时需要考虑的问题有：

（1）乘数、被乘数以及每次加法移位运算后的临时数据存放位置；

（2）在做加法运算时，如何取出乘数的末位以确定临时数据与0相加或与被乘数相加； （3）加法运算时，若两数相加产生溢出，如何判断溢出； （4）移位运算时，如何控制乘数与临时数据的右移位。

这里，需要考虑如何实现：

a).对于乘数，右移后将被乘数的末位移至乘数的高位；

b).对于临时数据，右移后若先前相加时产生溢出，则将被乘数高位补1，若无溢出，则高位补0；

（5）如何控制程序的结束。 对于问

武汉理工大学华夏学院《计算机组成原理简明教程》课程设计说明书

学号

武汉理工大学华夏学院

课 程 设 计

课程名称 计算机组成原理

题 目 模型机设计与实现

专 业 计算机科学与技术 班 级 姓 名 成 绩 __________________ 指导教师 田 小 华

2013 年 1 月 23 日

武汉理工大学华夏学院《计算机组成原理简明教程》课程设计说明书

课程设计任务书

设计题目 模型机设计与实现 设计目的

1. 巩固和加深所学的硬件系统知识； 2. 学习和掌握硬件系统的设计方法；

3．掌握计算机各模块的原理和相互关系,建立计算机整机概念

4．利用基本模型机的构建与调试实验，完整地建立计算机硬件的整机模型，掌握CPU的基本结构和控制流程，掌握指令执行的基本过程。

设计任务 （在规定的时间内完成下列任务）

1．掌握CISC微控制器功能与微指令格式 2．设计五条机器指令,并编写对应的微程序

3．在TDN-CM+教学实验系统中调试机器指令程序,

评语：课中检查完成的题号及题数:

一、实验目的：

1.综合运用计算机组成原理知识;

2.设计并实现完整的计算机功能;

3.掌握判断条件的使用；

二、实验内容：

1.熟悉复杂机的原理指令系统和程序流程

2.利用上述模型机通过编写程序实现两个8位二进制数的乘法运算。

三、项目要求及分析：

项目要求：利用复杂模型机通过编写程序实现两个8位二进制数的乘法运算。

分析：在计算机中乘法是通过加法和移位实现的。我们决定采用原码一位乘实现相关操作。采用一个寄存器R0存放部分和，R1 ?个寄存器存放乘数和部分和的低位；R2另一个寄存器存放执行操作的次数。然后，利用指令系统和运算器实现求和及移位操作，每次执行后循环次数自减一，当循环次数为零时结束操作并将计算结果输出。

四、具体实现:

1.画出算法流程图

2.根据算法实现，若需修改指令系统，画出修改后的微程序流程图

二进制数微代码表

地址十六进制表示高五位S3-S0A字段B字段C字段UA5-

UA0

00 00 00 01 00000 0000 000 000 000 00000

1

01 00 6D 43 00000 0000 110 110 101 00001

1

03 10 70 70 00010 0000 111 000 001 11000

04

复杂网络的构建方法研究与实现

目录

内容摘要 Abstract 第一章绪论1

1.1本文的研究目的和意义1 1.2研究进展概述2 1.3本文主要研究内容2

第二章复杂网络基本理论的分析与研究4 2.1复杂网络的现实状况4 2.2复杂网络的基本特征4 2.3复杂网络的统计特征6 2.4复杂网络的其它性质8

第三章复杂网络模型研究与分析10 3.1复杂网络的分类10

3.2复杂网络的网络特征参数与性能指标及拓扑结构14 3.3复杂网络的几何性质14

第四章复杂网络的物理特性分析16 4.1复杂网络的动力学研究16 4.2混沌同步16

4.3沙堆模型与自组织临界性17 第五章复杂网络的应用分析18 5.1复杂网络的社会研究意义18 5.2复杂网络的科学研究作用18 第六章用VC实现复杂网络20

6.1气象数据e00格式数据的读入与显示20 6.2气象站点复杂网络的构建22 6.3气象站点复杂网络特性的分析23 6.4实验系统的设计与开发25 第七章总结与展望28

7.1本文的主要研究工作28

7.2存在的问题与今后的研究方向28 参考文献 致谢

内容摘要

近年来,学界关于复杂网络的研究正方兴未艾,特别是小世界网络和无标度网络的提出更是吸引了很多国内