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计组-微程序控制器设计报告

计组-微程序控制器设计报告
计组-微程序控制器设计报告

实验10 微程序控制器设计实验报告

姓名:X XX 学号:X XX 专业:计算机科学与技术

课程名称:计算机组成同组学生姓名:无

实验时间:实验地点:指导老师:XXX

一、实验目的和要求

1.掌握微程序控制原理

2.掌握微程序控制器的设计方法

二、实验内容和原理

实验内容:

1.设计一个微程序控制单元并进行仿真

实验原理:

1.微程序的原理:

●在多时钟CPU设计的实验中,所有的控制信号均根据操作码以及所处的时钟

周期,由组合逻辑的方式产生各个状态下的控制信号。

●微程序是将CPU每条指令和所有时钟的控制信号,预先以二进制形式写在控

制存储器中。

●多时钟周期的每个状态都对应一组控制信号。

●每条指令都有若干个状态对应若干组控制信号。

●微指令按一定顺序存放在控制存储器中。

2.工作原理图

3.微程序控制逻辑图

4.微指令及其控制码

5.控制存储器内容

三、主要仪器设备

1.Spartan-III开发板1套

2.装有ISE的PC机1台

四、操作方法与实验步骤

实验步骤:

1.创建新的工程和新的源文件

2.编写verilog代码(包括以下模块top,MicroCtrl,pbdebounce,time_1ms)

3.对程序进行波形仿真

4.编写UCF引脚文件,通过编译。

5.. 生成FPGA代码,下载到实验板上并调试,看是否与实现了预期功能

实验代码:

Top.v

module top(

input system_clk,

input clk_i,

input rst_i,

output [3:0] anode4,

output [7:0] segment4,

output reg [7:0] led

);

wire clk;

wire rst;

reg [2:0] pc;

reg [5:0] opcode;

wire [17:0] rom_out;

pbdebounce p0(system_clk, clk_i, clk);

pbdebounce p1(system_clk, rst_i, rst);

initial begin

pc=0;

end

always @ (posedge clk or posedge rst) begin

if (rst==1)

pc=0;

else if (rom_out[1:0]==0)

pc=pc+1;

end

always @ * begin

case (pc)

0: opcode = 6'b000000; //R-type

1: opcode = 6'b100011; //LW

2: opcode = 6'b101011; //SW

3: opcode = 6'b000100; //BEQ

4: opcode = 6'b000010; //J

default: opcode = 6'b000000;

endcase

end

MicroCtrl MicroCtrl(clk, rst, opcode, rom_out);

display display(system_clk, rom_out[17:2], anode4, segment4); always @ * begin

led[1:0] = rom_out[1:0];

led[2]=0;

case (pc)

0: led[7:3] = 5'b10000; //R-type

1: led[7:3] = 5'b01000; //LW

2: led[7:3] = 5'b00100; //SW

3: led[7:3] = 5'b00010; //BEQ

4: led[7:3] = 5'b00001; //J

default: led[7:3] = 5'b11111;

endcase

end

endmodule

mpc=0;

end

always @ * begin

case (mpc)

0: rom_out={16'h0851,2'b11};

1: rom_out={16'h1800,2'b01};

2: rom_out={16'h3000,2'b10};

3: rom_out={16'h00C0,2'b11};

4: rom_out={16'h0300,2'b00};

5: rom_out={16'h00A0,2'b00};

6: rom_out={16'hA000,2'b11};

7: rom_out={16'h0500,2'b00};

8: rom_out={16'h6006,2'b00};

9: rom_out={16'h0009,2'b00};

default: rom_out=0;

endcase

end

always @ (posedge clk or posedge rst) begin if (rst==1)

mpc=0;

else begin

case (rom_out[1:0])

0: mpc=0;

3: mpc=mpc+1;

1: case (opcode)

6'b000000: mpc=6; //R-type

6'b100011: mpc=2; //LW

6'b101011: mpc=2; //SW

6'b000100: mpc=8; //BEQ

6'b000010: mpc=9; //J

default: mpc=0;

endcase

2: case (opcode)

6'b100011: mpc=3; //LW

6'b101011: mpc=5; //SW

default: mpc=0;

endcase

endcase

end

end

endmodule

Display.v

module display(

input wire clk,

input wire [15:0] digit,//显示的数据

output reg [ 3:0] node, //4个数码管的位选output reg [ 7:0] segment);//七段+小数点reg [3:0] code = 4'b0;

reg [15:0] count = 15'b0;

always @(posedge clk) begin

case (count[15:14])

//与(count[1:0])的不同?起到分频的作用2'b00 : begin

node <= 4'b1110;

code <= digit[3:0];

end

2'b01 : begin

node <= 4'b1101;

code <= digit[7:4];

end

2'b10 : begin

node <= 4'b1011;

code <= digit[11:8];

end

2'b11 : begin

node <= 4'b0111;

code <= digit[15:12];

end

endcase

case (code)

4'b0000: segment <= 8'b11000000;

4'b0001: segment <= 8'b11111001;

4'b0010: segment <= 8'b10100100;

4'b0011: segment <= 8'b10110000;

4'b0100: segment <= 8'b10011001;

4'b0101: segment <= 8'b10010010;

4'b0110: segment <= 8'b10000010;

4'b0111: segment <= 8'b11111000;

4'b1000: segment <= 8'b10000000;

4'b1001: segment <= 8'b10010000;

4'b1010: segment <= 8'b10001000;

4'b1011: segment <= 8'b10000011;

4'b1100: segment <= 8'b11000110;

Timer_1ms.v

module timer_1ms

(input wire clk,

output reg clk_1ms);

reg [15:0] cnt;

initial begin

cnt [15:0] <=0;

clk_1ms <= 0;

end

always@(posedge clk)

if(cnt>=25000) begin

cnt<=0;

clk_1ms <= ~clk_1ms;

end

else begin

cnt<=cnt+1;

end

endmodule

五、实验结果与分析

1. 仿真结果如下(仿真时间较长,分2张图展示):

Ox00c00 0x0300 2’b00

3.程序运行成功后,将代码下载到实验板spartan3上验证

按动按钮,发现数码管上显示的数值即仿真输出码的[17:2]位,且出现顺序一致,说明程序成功。

六、讨论、心得

此次微程序控制器设计功能较少,结构较简单,关键是理解微程序的原理。

单片机课程设计报告——智能数字频率计汇总

单片机原理课程设计报告题目:智能数字频率计设计 专业:信息工程 班级:信息111 学号:*** 姓名:*** 指导教师:*** 北京工商大学计算机与信息工程学院

1、设计目的 (1)了解和掌握一个完整的电子线路设计方法和概念; (2)通过电子线路设计、仿真、安装和调试,了解和掌握电子系统研发产品的一个基本流程。 (3)了解和掌握一些常见的单元电路设计方法和在电子系统中的应用: 包括放大器、滤波器、比较器、计数和显示电路等。 (4)通过编写设计文档与报告,进一步提高学生撰写科技文档的能力。 2、设计要求 (1)基本要求 设计指标: 1.频率测量:0~250KHz; 2.周期测量:4mS~10S; 3.闸门时间:0.1S,1S; 4.测量分辨率:5位/0.1S,6位/1S; 5.用图形液晶显示状态、单位等。 充分利用单片机软、硬件资源,在其控制和管理下,完成数据的采集、处理和显示等工作,实现频率、周期的等精度测量方案。在方案设计中,要充分估计各种误差的影响,以获得较高的测量精度。 (2)扩展要求 用语音装置来实现频率、周期报数。 (3)误差测试 调试无误后,可用数字示波器与其进行比对,记录测量结果,进行误差分析。 (4)实际完成的要求及效果 1.测量范围:0.1Hz~4MHz,周期、频率测量可调; 2.闸门时间:0.05s~10s可调; 3.测量分辨率:5位/0.01S,6位/0.1S; 4.用图形液晶显示状态、单位(Hz/KHz/MHz)等。 3、硬件电路设计 (1)总体设计思路

本次设计的智能数字频率计可测量矩形波、锯齿波、三角波、方波等信号的频率。系统共设计包括五大模块: 主芯片控制模块、整形模块、分频模块、档位选择模块、和显示模块。设计的总的思想是以AT89S52单片机为核心,将被测信号送到以LM324N为核心的过零比较器,被测信号转化为方波信号,然后方波经过由74LS161构成的分频模块进行分频,再由74LS153构成的四选一选择电路控制档位,各部分的控制信号以及频率的测量主要由单片机计数及控制,最终将测得的信号频率经LCD1602显示。 各模块作用如下: 1.主芯片控制模块: 单片机AT89S52 内部具有2个16位定时/计数器T0、T1,定时/计数器的工作可以由编程来实现定时、计数和产生计数溢出时中断要求的功能。利用单片机的计数器和定时器的功能对被测信号进行计数。以AT89S52 单片机为控制核心,来完成对各种被测信号的精确计数、显示以及对分频比的控制。利用其内部的定时/计数器完成待测信号周期/频率的测量。 2.整形模块:整形电路是将一些不是方波的待测信号转化成方波信号,便于测量。本设计使用运放器LM324连接成过零比较器作为整形电路。 3.分频模块: 考虑单片机利用晶振计数,使用11.0592MHz 时钟时,最大计数速率将近500 kHz,因此需要外部分频。分频电路用于扩展单片机频率测量范围,并实现单片机频率测量使用统一信号,可使单片机测频更易于实现,而且也降低了系统的测频误差。本设计使用的分频芯片是74LS161实现4分频及16分频。 4.档位选择模块:控制74LS161不分频、4分频或者 16分频,控制芯片是74LS153。 5.显示模块:编写相应的程序可以使单片机自动调节测量的量程,并把测出的频率数据送到显示电路显示,本设计选用LCD1602。 (2)测频基本设计原理 所谓“频率”,就是周期性信号在单位时间(1s)内变化 的次数。若在一定时间间隔T内测得这个周期性信号的重复变 化次数N,则其频率可表示为f=N/T(右图3-1所示)。其中脉 冲形成电路的作用是将被测信号变成脉冲信号,其重复频率等 。利用单片机的定时/计数T0、T1的定时、计数 于被测频率f x 功能产生周期为1s的时间脉冲信号,则门控电路的输出信号持图3-1

计算机组成原理课程设计

附件一 湖南工业大学 课程设计 资料袋 计算机与通信学院(系、部)2015 ~ 2016 学年第2 学期课程名称计算机组成原理指导教师杨伟丰职称教授 学生姓名顾宏亮专业班级软件1403 学号14408300328 题目复杂模型机的设计 成绩起止日期2016 年 6 月20日~2016 年6月21 日 目录清单

附件二湖南工业大学 课程设计任务书 2015 —2016 学年第2 学期 计通 学院(系、部)软件专业1403 班级 课程名称:计算机组成原理 设计题目:复杂模型机的设计 完成期限:自2016 年 6 月20 日至2016 年6 月21 日共 1 周 内容及任务1.根据复杂模型机的指令系统,编写实验程序 2.按图连接实验线路,仔细检查线路无误后接通电源。 3.写程序 4.运行程序 进度安排 起止日期工作内容2016.6.20-2016.6.21连接线路进行实验 主 要 参 考 资 料 唐朔飞.计算机组成原理.北京:高等教育出版社 指导教师(签字):年月日系(教研室)主任(签字):年月日附件三

设计说明书 计算机组成原理 复杂模型机的设计 起止日期:2016 年6月20 日至2016 年 6 月21 日 学生姓名顾宏亮 班级软件1403 学号14408300328 成绩 指导教师(签字) 计算机与通信学院(部) 2016年7月1日 设计题目:复杂模型机的设计

一、设计目的 综合运用所学计算机原理知识,设计并实现较为完整的模型计算机。 二、设计内容 根据复杂模型机的指令系统,编写实验程序,并运行程序,观察和记录运行结果。 三、预备知识 1、数据格式 8位,其格式如下: 1≤X<1。 2、指令格式 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、访问存储器、转移指令和停机指令。 (1)算术逻辑指令 (2)访存指令及转移指令 模型机设计2条访存指令,即存数(STA)、取数(LD),2条转移指令,即无条件转移(JMP)、结果 ,M (3)I/O指令 OUT指令中,addr=10时,表示选中“OUTPUT UNIT”中的数码块作为输出设备。 (4)停机指令

数字温度计课程设计报告

课程设计报告书 课程名称:电工电子课程设计 题目:数字温度计 学院:信息工程学院 系:电气工程及其自动化 专业班级:电力系统及其自动化113 学号:6100311096 学生姓名:李超红 起讫日期:6月19日——7月2日 指导教师:郑朝丹职称:讲师 学院审核(签名): 审核日期:

内容摘要: 目前,单片机已经在测控领域中获得了广泛的应用,它除了可以测量电信以外,还可以用于温度、湿度等非电信号的测量,能独立工作的单片机温度检测、温度控制系统已经广泛应用很多领域。 单片机是一种特殊的计算机,它是在一块半导体的芯片上集成了CPU,存储器,RAM,ROM,及输入与输出接口电路,这种芯片称为:单片机。由于单片机的集成度高,功能强,通用性好,特别是它具有体积小,重量轻,能耗低,价格便宜,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便的优点,使它迅速的得到了推广应用,目前已成为测量控制系统中的优选机种和新电子产品中的关键部件。单片机已不仅仅局限于小系统的概念,现已广泛应用于家用电器,机电产品,办公自动化用品,机器人,儿童玩具,航天器等领域。 本次课程设计,就是用单片机实现温度控制,传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器,但热敏电阻的可靠性差,测量温度准确率低,而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。本次采用DS18B20数字温度传感器来实现基于51单片机的数字温度计的设计。 本文介绍了一个基于STC89C52单片机和数字温度传感器DS18B20的测温 系统,并用LED数码管显示温度值,易于读数。系统电路简单、操作简便,能 任意设定报警温度并可查询最近的10个温度值,系统具有可靠性高、成本低、功耗小等优点。 关键词:单片机数字温度传感器数字温度计

工程测量课程设计报告

课程编号:SJ000350 2016年6 月3 日至2016 年6 月10 日 课程性质:必修 工程测量学课程设计报告 --建筑场地施工控制网的建立及建筑物放样方案设计 学 院: _____________ 矿业工程学院 _______________ 专 业: _______________ 测绘工程 _________________ 地 点: 太原理工大学虎峪校区 _____________________ 班 级: ______________ 测绘1301班 _______________ 姓 名: __________________________________________ 学 号: __________________________________________ 指导教师: _______________________________________

、工程概况 (1) 1.1 工程任务 (1) 1.2 工程的地理位置 (1) 1.3 工程简介 (1) 1.4 已有的测绘成果 (1) 二、............................................................. 体育馆施工控制网的建立 2 2.1 概述 (2) 2.1.1 建筑施工控制网的特点 (2) 2.1.2 施工控制网的精度 (2) 2.2 平面控制方案 (4) 2.2.1 点位布置方案 (4) 2.2.2 控制网网形简介、网形选择,控制网布设方案及示意图 (4) 2.3高程控制方案 (5) 2.3.1 点位布置方案 (6) 2.3.2 控制网布设方案及示意图 (6) 三、体育馆施工放样方案 7 3.1施工放样方法 (7) 3.2体育馆施工放样方案设计 (7) 3.3实施步骤及应注意的事项 (9) 3.4方案评价 (10) 四、............................................................................... 总结 10

简易数字频率计设计

简易数字频率计设计报告 设计内容: 1、测量信号:方波、正弦波、三角波; 2、测量频率范围: 1Hz~9999Hz; 3、显示方式:4位十进制数显示; 4、时基电路由由555构成的多谐振荡器产生(当标准时间的精度要求较高时,应通过晶体振荡器分频获得); 5、当被测信号的频率超出测量范围时,报警。 设计报告书写格式: 1、选题介绍和设计系统实现的功能; 2、系统设计结构框图及原理; 3、采用芯片简介; 4、设计的完整电路以及仿真结果; 5、Protel绘制的电路原理图; 6、制作的PCB; 7、课程设计过程心得体会(负责了哪些内容、学到了什么、遇到的难题及解决方法等)。 电子课程设计过程: 系统设计→在Multisim2001下仿真→应用Protel 99SE绘制电路原理图→制作PCB →撰写设计报告

简易数字频率计课程设计报告 第一章技术指标 1.1整体功能要求 1.2系统结构要求 1.3电气指标 1.4扩展指标 1.5设计条件 第二章整体方案设计 2.1 算法设计 2.2 整体方框图及原理 第三章单元电路设计 3.1 时基电路设计 3.2闸门电路设计 3.3控制电路设计 3.4 小数点显示电路设计 3.5整体电路图 3.6整机原件清单 第四章测试与调整 4.1 时基电路的调测 4.2 显示电路的调测 4-3 计数电路的调测 4.4 控制电路的调测 4.5 整体指标测试 第五章设计小结 5.1 设计任务完成情况 5.2 问题及改进

5.3心得体会附录 参考文献

第一章技术指标 1.整体功能要求 频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。其扩展功能可以测量信号的周期和脉冲宽度。 2.系统结构要求 数字频率计的整体结构要求如图所示。图中被测信号为外部信号,送入测量电路进行处理、测量,档位转换用于选择测试的项目------频率、周期或脉宽,若测量频率则进一步选择档位。 数字频率计整体方案结构方框图 3.电气指标 3.1被测信号波形:正弦波、三角波和矩形波。 3.2 测量频率范围:分三档: 1Hz~999Hz 0.01kHz~9.99kHz 0.1kHz~99.9kHz 3.3 测量周期范围:1ms~1s。 3.4 测量脉宽范围:1ms~1s。 3.5测量精度:显示3位有效数字(要求分析1Hz、1kHz和999kHz的测量误 差)。 3.6当被测信号的频率超出测量范围时,报警. 4.扩展指标 要求测量频率值时,1Hz~99.9kHz的精度均为+1。

基于单片机的简单频率计课程设计报告

《单片机原理与接口技术》课程设计报 告 频率计

1功能分析与设计目标 0 2频率计的硬件电路设计 (3) 2.1 控制、计数电路 (3) 2.2 译码显示电路 (5) 3频率计的软件设计与调试 (6) 3.1软件设计介绍 (6) 3.2程序框图 (8) 3.3功能实现具体过程 (8) 3.4测试数据处理,图表及现象描述 (10) 4讨论 (11) 5心得与建议 (12) 6附录(程序及注释) (13)

1 功能分析与设计目标 背景:在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此频率的测量就显得更为重要。为了实现智能化的计数测频,实现一个宽领域、高精度的频率计,一种有效的方法是将单片机用于频率计的设计当中。用单片机来做控制电路的数字频率计测量频率精度高,测量频率的范围得到很大的提高。 题目要求: 用两种方法检测(△m ,△ T )要求显示单位时间的脉冲数或一个脉冲的周期。 设计分析: 电子计数式的测频方法主要有以下几种:脉冲数定时测频法(M 法),脉冲周期测频法(T 法),脉冲数倍频测频法(AM 法),脉冲数分频测频法(AT 法),脉冲平均周期测频法(M/T 法),多周期同步测频法。下面是几种方案的具体方法介绍。 脉冲数定时测频法(M 法):此法是记录在确定时间Tc 内待测信号的脉冲个数Mx ,则待测频率为: Fx=Mx/ Tc 脉冲周期测频法(T 法):此法是在待测信号的一个周期Tx 内,记录标准频率信号变化次数Mo。这种方法测出的频率是: Fx=Mo/Tx 脉冲数倍频测频法(AM 法):此法是为克服M 法在低频测量时精度不高的缺陷发展起来的。通过A 倍频,把待测信号频率放大A 倍,以提高测量精度。其待测频率为: Fx=Mx/ATo 脉冲数分频测频法(AT 法):此法是为了提高T 法高频测量时的精度形成的。由于T 法测量时要求待测信号的周期不能太短,所以可通过A 分频使待测信号 的周期扩大A倍,所测频率为: Fx=AMo/Tx 脉冲平均周期测频法(M/T法):此法是在闸门时间Tc内,同时用两个计数器分别记录

计组课设实验报告

《计算机组成原理与系统结构》课程设计 实 验 报 告 课题:两个16位二进制数加法计算 班级: 成员: 完成日期:2013年10月11日

一:课程设计步骤 1.确定设计目标 综合考虑实验条件及自身能力水平,以及设计功能的可靠性和实用性,我们小组决定将设计目标定为“两个16位二进制数相加”。分两次分别输入两个加数的低八位和高八位,输出两个16位二进制数相加的结果。 2.确定指令系统 (1)数据格式 模型机规定数据采用定点整数补码表示,字长为8位,其格式如下: 7 6 5 4 3 2 1 0 符号尾数 (2)指令格式 模型机设计四大类指令共16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 设计九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: 7 6 5 4 3 2 1 0 OP-CODE RS RD 其中,OP-CODE为操作码,RS为源寄存器,RD为目的寄存器,并规定: RS或RD 选定的寄存器 00 01 10 R0 R1 R2 ②I/O指令 输入(1N)和输入(OUT)指令采用单字节指令,其格式如下: 7 6 5 4 3 2 1 0 OP-CODE addr RD 其中,addr=01时,选中“INPUT DEVICE”中的开关组作为输入设备,addr=10时,选中“INPUT DEVICE”中的数码块作为输入设备。 ③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),两条颛臾指令,即无条件转移(JMP)、结果为零或有进位转移(BZC),指令格式如下: 7 6 5 4 3 2 1 0 00 M OP-CODE RD D 其中,OP-CODE为操作码,rd为目的寄存器地址(LDA、STA指令使用)。D为位移量(正负均可),M为寻址模式,其定义如下: 寻址模式有效地址E 说明 00 E=D 直接寻址

测量平差课程设计报告

设计报告 设计名称:测量平差课程设计学院名称:测绘工程学院 专业班级:测绘11-3班 学生姓名:邹云龙 学号: 20110242 指导教师:周秋生 黑龙江工程学院教务处制 2013年6月

注:1、在此页后附实习报告、总结。其内容应包括:实习目的、实习内容及实习结果等项目。 2、此页为封皮,用A4幅面纸正反面打印。 3、实习总结使用A4幅面纸张书写或打印,并附此页后在左侧一同装订。 4、实习成绩以优(90~100)、良(80~89)、中(70~79)、及格(60~69)、不及格(60以下)五 个等级评定。

目录 一、水准网观测精度设计 (4) 二、水准网、测角网、边角网平差计算 (6) 1、水准网平差计算 (6) 2、测角网平差计算 (8) 3、边角网平差计算 (12)

一、设计目的 在学完误差理论与测量平差基础课程后,在掌握了测量数据处理基本理论、基本知识、基本方法的基础上,根据设计任务,熟悉自动平差软件的应用,通过实例计算,提高用电子计算机进行相关测量数据处理的能力,在此基础上通过测量程序设计提高用高级语言进行简单测量程序设计的能力。 二、设计任务 (1)水准网观测精度设计 根据所给控制网的形状和高程平差值的点位中误差要求,推求水准高差观测的精度要求。 (2)利用已有平差软件完成下述平差计算任务 1)熟悉前方交会与后方交会计算 分别自选1至2个前后方交会计算实例进行平差计算,熟悉程序使用方法。 2)水准网平差计算 3)导线网平差计算 4)测角网平差计算 分别自选1个水准网、测角网和边角网计算实例进行平差计算,要求每个学生的计算题目不能重复。 建议使用的数据处理软件:测量控制网自动平差系统,黑龙江工程学院,2002年版;平差易,南方测绘,2002年或2005年版。使用指导书见相应电子版文件。 (3)编制测量计算程序 仿照已有测量程序的设计界面和程序计算管理功能,在测角(测边)前方交会与后方交会计算程序、单一符合、闭合水准网平差计算程序、单一符合、闭合导线平差计算程序设计选题中选择一至两项内容进行程序设计,设计使用的语言可采用VB、C、C#等。参考书可选测绘出版社出版,葛永会编《测量程序设计》,和黑志坚等编著的《测量平差》教材,以及针对所使用语言的相关程序设计书籍。 三、设计内容 (一)、水准网观测精度设计 4、水准网如下图所示,各观测高差的路线长度相同。

课程设计报告(频率计)

设计题目:数字频率计的设计与制作 一、课程设计的主要内容与目的 1. 主要内容:数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率,频率是单位时间内信号 发生周期变化的次数,如果我们能在给定的1S时间内对信号波形计数,并将计数结果显示出来,就能读取被测信号的频率。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间,同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号,然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数,将其换算后显示出来,这就是数字频率计的基本原理。 从数字频率计的基本原理出发,根据设计要求,得到如图1所示的电路框图。 图1 2. 设计目的:(1)掌握数字频率计的工作原理 (2)根据课程设计,熟悉一般产品设计的流程和方法。 (3)重点掌握数字频率计设计的计数部分。 二、主要技术指标 1.频率测量范围:10~9999HZ。 2.输入信号波形:任意周期信号,输入电压幅度>300mv. 3.电源:220V,50HZ。 系统框图中各部分的功能及实现方法 (1)电源与整流稳压电路 框图中的电源采用50Hz的交流市电。市电被降压、整流、稳压后为整个系统提供直流电源。系统对电源的要求不高,可以采用串联式稳压电源电路来实现。 (2)全波整流与波形整形电路 本频率计采用市电频率作为标准频率,以获得稳定的基准时间。按国家标准,市电的频率漂移不能超过0.5Hz,即在1%的范围内。用它作普通频率计的基准信号完全能满足系统的要求。全波整流电路首先对50Hz交流市电进行全波整流,得到如图2(a)所示100Hz的全波整流波形。波形整形电路对100Hz信号进行整形,使之成为如图2(b)所示100Hz的矩形波。波形整形可以采用过零触发电路将全波整流波形变为矩形波,也可采用施密特触发器进行整形。

数字逻辑数字频率计的设计课程设计报告

滁州学院 课程设计报告 课程名称:数字逻辑课程设计 设计题目:数字频率计的设计 系别:网络与通信工程系 专业:网络工程(无线传感器网络方向)组别:第七组 起止日期:2012年5月28日~2012年6 月18日指导教师:姚光顺 计算机与信息工程学院二○一二年制

课程设计任务书

目录 1绪论 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2主要工作和方法 (1) 1.3本文结构 (1) 2相关知识 (1) 2.1数字频率计概念...................................................................................................................... .. (1) 2.2数字频率计组成 (1) 3系统设计 (2) 4系统实现 (2) 4.1计数译码显示电路 (2) 4.2控制电路 (3) 5系统测试与数据分析 (5) 6课程设计总结与体会 (8) 6.1设计总结 (8) 6.2设计体会 (8) 结束语 (9) 参考文献 (9) 附录 (10) 致谢 (12)

1绪论 1.1设计背景 数字频率计是一种基础测量仪器,到目前为止已有 30 多年的发展史。早期,设计师们追求的目标主要是扩展测量范围,再加上提高测量精度、稳定度等,这些也是人们衡量数字频率计的技术水平,决定数字频率计价格高低的主要依据。目前这些基本技术日臻完善,成熟。应用现代技术可以轻松地将数字频率计的测频上限扩展到微频段。 随着科学技术的发展,用户对数字频率计也提出了新的要求。对于低档产品要求使用操作方便,量程(足够)宽,可靠性高,价格低。而对于中高档产品,则要求有高分辨率,高精度,高稳定度,高测量速率;除通常通用频率计所具有的功能外,还要有数据处理功能,统计分析功能,时域分析功能等等,或者包含电压测量等其他功能。这些要求有的已经实现或者部分实现,但要真正完美的实现这些目标,对于生产厂家来说,还有许多工作要做,而不是表面看来似乎发展到头了。 随着数字集成电路技术的飞速发展,应用计数法原理制成的数字式频率测量仪器具有精度高、测量范围宽、便于实现测量过程自动化等一系列的突出特点。 1.2主要工作和方法 设计一个数字频率计。要求频率测量范围为1Hz-10kHz。数字显示位数为四位静态十进制计数显示被测信号。先确定好数字频率计的组成部分,然后分部分设计,最后组成电路。 1.3本文结构 本文第1部分前言主要说明频率计的用处和广泛性。第2部分简要说明了本次课程设计的要求。第3部分概要设计大致的勾画出本次设计的原理框架图和电路的工作流程图。第4部分简要说明4位二进制计数器74160的原理和搭建计数译码显示电路的原理,同时分析控制电路的功能,形成控制电路图,及搭建显示电路和控制电路的组合原理图。第5部分调试与操作说明,介绍相关的操作和输入不同频率是电路的显示情况。 2相关知识 2.1数字频率计介绍 2.1.1数字频率计概念 数字频率计是一种直接用十进制数字现设被测信号频率的一种测量装置,它不仅可以测量正弦波、方波、三角波等信号的频率,而且还可以用它来测量被测信号的周期。经过改装,在电路中增加传感器,还可以做成数字脉搏计、电子称、计价器等。因此,数字频率计在测量物理量方面有广泛的应用。 2.1.2数字频率计组成 数字频率计由振荡器、分频器、放大整形电路、控制电路、计数译码显示电路等部分组成。其中的控制脉冲采用时钟信号源替代,待测信号用函数信号发生器产生。数字频结构原理框图如图3.1

计算机组成原理课程设计

计算机组成原理课程设 计 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

《计算机组成原理》大作业报告 题目名称:交通灯控制系统设计 学院(部):计算机学院 专业:计算机科学与技术 学生姓名: 班级 学号 最终评定成绩: 湖南工业大计算机学院 目录 摘要 交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们社会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流

量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。近年来随着科技的飞速发展,的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。 本系统采用单片机AT89S52为中心器件来设计交通灯控制器,系统实用性强、操作简单、扩展性强。本设计就是采用单片机模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时时间。 本设计系统由单片机I/O口扩展系统、交通灯状态显示系统、LED数码显示系统、复位电路等几大部分组成。系统除基本的交通灯功能外,还具有倒计时等功能,较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。 软件上采用C51编程,主要编写了主程序,LED数码管显示程序,中断程序延时程序等。经过整机调试,实现了对十字路口交通灯的模拟。 1. 引言 当今,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这一技术在19世纪就已出现了。 1858年,在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红,蓝两色的机械扳手式信号灯,用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年,英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上,安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成,红色表示“停止”,绿色表示“注意”。1869年1月2日,煤气灯爆炸,使警察受伤,遂被取消。 电气启动的红绿灯出现在美国,这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成,19xx年始安装于纽约市5号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”,绿灯亮表示“通行”。 19xx年,又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。带控制的 4 红绿灯,一种是把压力探测器安在地下,车辆一接近红灯便变为绿灯;另一种是用扩音器来启动红绿灯,司机遇红灯时按一下嗽叭,就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时,它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间,推迟汽车放行,以免发生交通事故。 信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。19xx年,联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。绿灯是通行信号,面对绿灯的车辆可以直行,左转弯和右转弯,除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号,面对红灯的车辆必须在交叉

控制测量学_课程设计报告

控制测量课程设计 指导老师:周显平 班级:测矿11-2 姓名:石磊 学号:1179204105

一、概述 1目的要求 依据精度要求和通视性良好的原则,结合测区自然地理条件的特征和已知控制点,选择最佳布网方案,保证所布设的控制网能能够辐射到整个测区,并满足精度要求。 2任务范围 内蒙古包头市九原区哈林格尔乡 3 设计任务及作业内容 将四张1:10000的地形图用VPstudio进行矫正,然后利用南方Cass进行拼接并加上图幅,再在拼接好的图上进行设计选点,网型布设完毕后,用科傻软件对所布的控制网进行平差,最后上交一张控制网的地图及技术设计说明书。 二、测区概况 1测量区行政隶属 内蒙古包头市九原区 2地形情况 哈林格尔乡地处包头市区西南部,总面积83.3平方公里,总人口15847人,乡政府座落于昆区友谊大街南桥东侧。哈林格尔乡地理位置优越,紧靠城区,临近包钢,面对百万人口的大城市,消费市场十分广阔,交通条件也很便利,发展前景十分广阔,粮食、蔬菜稳步前进,年提供商品粮5832万吨,商品菜35812万公斤,肉、蛋、奶商品量达1105吨、562吨、363吨,大大丰富了包头地区的蔬菜市场。乡镇企业初具规模,形成了轧钢、冶炼、建筑、造纸等15个行业,年产值103800万元,利税11418万元。. 3气候条件 于洪区属高原地区,气候属温和型湿润气候,日照时数为1140—1200小时,年平均气温7.0~7.4℃,大于等于10℃,积温为3300℃左右,冬季最低气温为-33℃,无霜期为155天,年降雨量为700毫米左右,土质为黄土。 4水资源条件 经地质和环保部门检验分析,地下矿泉水资源丰富,且水质优良,完全能满足生活与生产用水。 5通讯条件 近年来于洪区陆续开通了无线、光缆和数字程控交换机,实现了国际、国内电话直拔。现有程控电话装机容量4000门,已装机2976门,手机2000余部,还拥有固网信息电话近百部,通讯条件非常便利 三、已有成果及资料

简易频率计课程设计

目录 1 技术要求及系统结构 (1) 1.1技术要求 (1) 1.2系统结构 (1) 2设计方案及工作原理 (2) 2.1 算法设计 (2) 2.2 工作原理 (3) 3组成电路设计及其原理 (6) 3.1时基电路设计及其工作原理 (6) 3.2闸门电路设计 (7) 3.3控制电路设计 (8) 3.4小数点控制电路 (9) 3.5整体电路 (10) 3.6 元件清单 (10) 4设计总结 (11) 参考文献 (11) 附录1 (12) 附录2 (17)

摘要 简易数字频率计是一种用四位十进制数字显示被测信号频率(1Hz—100KHz)的数字测量仪器.它的基本功能是测量正弦波,方波,三角波信号,有四个档位(×1,×10,×100,×1000),并能使用数码管显示被测信号数据,本课程设计讲述了数字频率计的工作原理以及其各个组成部分,记述了在整个设计过程中对各个部分的设计思路、对各部分电路设计方案的选择、元器件的筛选、以及在设计过程中的分析,以确保设计出的频率计成功测量被测信号。 关键词:简易数字频率计十进制信号频率数码管工作原理 1技术要求及结构 本设计可以采用中、小规模集成芯片设计制作一个具有下列功能的数字频率测量仪。 1.1技术要求 ⑴要求测量频率范围1Hz-100KHz,量程分为4档,即×1、×10、×100、×1000。 ⑵要求被测量信号可以是正弦波、三角波和方波。 ⑶要求测试结果用数码管表示出来,显示方式为4位十进制。 1.2 系统结构 数字频率计的整体结构要求如图1-1所示。图中被测信号为外部信号,送入测量电路进行处理、测量,档位转换用于选择测试的项目------频率、周期或脉宽,若测量频率则进一步选择档位。 图1-1 数字频率计系统结构框图 2 设计方案及工作原理 2.1 算法设计

数电课程设计报告-数字频率计

数电课程设计报告:频率计 目录 一、设计指标 二、系统概述 1.设计思想 2.可行性论证 3.工作过程 三、单元电路设计及分析 1.器件选择 2.设计及工作原理分析 四、电路的组构及调试 1.遇到的问题 2.现象记录及原因分析 3.解决及结果 4.功能的测试方法、步骤、设备、记录的数据 五、总结 1.体会 2.电路总图 六、参考文献 一、设计指标 设计指标:要求设计一个测量TTL方波信号频率的数字系统。测试值采用4个LED七段数码管显示,并以发光二极管只是测量对象(频率)的单位:Hz、kHz。

频率的测量范围有四档量程。 1)测量结果显示四位有效数字,测量精度为万分之一。 2)频率测量范围:100.1Hz——999.9kHz,分为: 第一档: 100.0Hz——999.9Hz 第二档: 1.000kHz——9.999kHz 第三档: 10.00kHz——99.99kHz 第四档: 100.0kHz——999.9kHz 3)量程切换可以采用两个按键SWB、SWA手动切换。 扩展要求: 一、当被测频率大于999.9kHz,超出最大值时,设置亮一个警灯,并同时发出报警声音。 二、自动切换量程 提示: 1.计数器计到9999时,产生溢出信号CO,启动量程加档。 2.显示不足4位有效数字时量程减档。 三、各量程输出信号的频率最高位有效数字为1、2、3、4、5、6、7、8、9。 二、系统概述 1.设计思想 周期性信号频率可通过记录信号在1s内的周期数来确定其频率。

累计标准时间Ts中被测信号的脉冲个数Nx,被测信号频率:fx≈Nx/Ts 测量时间Ts选择:由于测量时间Ts需要根据被测信号的频率切换,所以通常对振荡时钟进行分频以获得不同的定时时间。 采样定时、显示锁存、计数器清零的控制时序波形图 2.可行性论证 用计数器实现记录周期数的功能;用时基信号产生计数时间作为采样时间;用四位动态扫描通过数码管显示结果;因为如果计数器直接把数据输入到数码管显示,那么数码管的数据就会不断变化,累计增加的情况,所以采用锁存器,在每个时间信号内,通过一个高电平使能有效,将计数器的数值锁存到寄存器或者锁存器;为了不要让每次锁存的数据会比上次

计算机组成原理课程设计

常规型微程序控制器组成实验 一、实验目的 (1)掌握时序产生器的组成原理。 (2)掌握微程序控制器的组成原理。 (3)掌握微指令格式的化简和归并 二、实验电路 1.TEC—4计算机组成原理实验系统的时序电路如下图所示。电路采用2片GAL22V10(U6、U7),可产生两级等间隔时序信号T1-T4和W1-W4,其中一个W由一轮T1-T4循环组成,它相当于一个微指令周期或硬布线控制器的一拍,而一轮W1—W4循环可供硬布线控制器执行一条机器指令。 2.微指令格式 根据给定的12条机器指令功能和数据通路总体图的控制信号,采用的微指令格式见下图。微指令字长共35位。其中顺序控制部分10位:后继微地址6位,判别字段4位,操作控制字段25位,各位进行直接控制。微指令格式中,信号名带有后缀“#”的信号为低有效信号,不带有后缀“#”的信号为高有效信号。

3.微程序控制器电路 对应微指令格式,微程序控制器的组成见下图。控制存储器采用5片EEPROM 28C64(U8、U9、U10、U11、U12) 三、实验设备 (1)TEC-4计算机组成原理实验系统一台 (2)双踪示波器一台 (2)直流万用表一只 (3)逻辑测试笔一支 四、实验任务 (1)按实验要求连接实验台的数码开关K0—K15、按钮开关、时钟信号源和微程序控制器。 注意:本次实验只做微程序控制器本身的实验,故微程序控制器输出的微命令信号与执行部件(数据通路)的连线暂不连接。连线完成后应仔细检查一遍,然后才可加上电源。 (2)观察时序信号。 用双踪示波器观测时序产生器的输入输出信号:MF,W1—W4,T1—T4。比较相位关系,画出其波形,并标注测量所得的脉冲宽度。观察时须将TJ1接低电平,DB、DZ、DP开关均置为0状态,然后按QD按钮,则连续产生T1、

计网课程设计报告书

《计算机网络技术》 课程设计报告书 设计题目: 中小型企业网络解决方案 专业班级: 姓名: _______ _ 学号: __ ___ 指导老师: ___________ 完成日期: ____________

随着市场竞争日益激烈,如何及时、准确地获取第一手信息,如何提高公司运作效率,如何有效降低公司运营成本已经越来越被中小型企业所认识。中小型企业迫切需要提高公司竞争力,需要实现公司信息化,而网络无疑为他们提供了一个很好的解决手段。企业网络化能够为企业提高办公效率,加速企业内部员工间的沟通,满足移动办公的需要。另外,互联网可以作为实现企业对外宣传、信息发布平台,跨越空间和时间的界限,快速实现客户信息反馈和客户跟踪。 二、概要设计 网络设计应该遵循以下原则:采用高性能、全交换的方案,充分满足用户要求;网络管理简单;用户采用广局域网连接方式;采用带宽压缩技术,有效降低广域网链路流量;所有网络设备均可在升级原有网络后使用,有效实现投资保护;系统安全,保密性高。

soho级企业网soho是small office home office的简称,这类网络用户数量较少且相对集中,网络布线采用双绞线即可。一般而言,soho级企业对网络的要求不高,基本实现以下功能即可:实现企业内资源共享,无纸办公,提供管理应用系统,实现企业办公自动化,能够接入internet ,收发e-mail,共享internet资源。该网络的拓扑图如图1所示。 图1 soho级网络拓扑 在图1中,通过tcl r3105路由器,用户以adsl或cable方式接入internet,未开通adsl 的地方可采用isdn方式,将r3105换成r3007。此方案的特点是结构简单,内部局域网可以采用全交换方式,实现百兆交换到桌面。另外也可以采用集线器组网。 园区级企业网园区级企业网指的是企业的部门较多,部门位置相对分散,但相互间的距离不是太远。园区级企业对网络的需求是:实现企业内资源共享,提供管理应用系统,实现企业办公自动化,建立企业e-mail系统,建立企业的对外网站,提供一个对外宣传的信息平台,接入internet,共享网络资源。园区级企业网络拓扑图如图2所示。 图2 园区级企业网络拓扑 在该方案中,企业各部门通过千兆光纤连接在一起,为避免带宽的浪费,局域网内部划分出不同的vlan,网络中心采用三层交换机解决vlan之间的通信。

检测技术及仪表课程设计报告

检测技术及仪表课程设计报告 1、1 课程设计目的针对“应用技术主导型”普通工科高等教育的特点,从工程创新的理念出发,以工程思维模式为主,旨在培养突出“实践能力、创新意识和创业精神”特色的、适应当前经济社会发展需要的“工程应用型人才”。通过在模拟的实战环境中系统锻炼,使学生的学习能力、思维能力、动手能力、工程创新能力和承受挫折能力都得到综合提高。以增强就业竞争力和工作适应力。 1、2课题介绍本课设题目以多功能动态实验装置为对象,要求综合以前所学知识,完成此实验装置所需参数的检测。设计检测方案,包括检测方法,仪表种类选用以及需要注意事项,并分析误差产生的原因等等。 1、3 实验背景知识换热设备污垢的形成过程是一个极其复杂的能量、质量和动量传递的物理化学过程,污垢的存在给广泛应用于各工业企业的换热设备造成极大的经济损失,因而污垢问题成为传热学界和工业界分关注而又至今未能解决的难题之一。 1、4 实验原理 1、4、1 检测方法按对沉积物的监测手段分有:热学法和非传热量的污垢监测法。热学法中又可分为热阻表示法和温差表示法两种;非传热量的污垢监测法又有直接称重法、厚度测量法、压降测量法、放射技术、时间推移电影法、显微照相法、电解法

和化学法。这些监测方法中,对换热设备而言,最直接而且与换热设备性能联系最密切的莫过于热学法。这里选择热学法中的污垢热阻法。 1、4、2 热阻法原理简介表示换热面上污垢沉积量的特征参数有:单位面积上的污垢沉积质量mf,污垢层平均厚度δf和污垢热阻Rf。这三者之间的关系由式表示: (1-1)图1-1 清洁和有污垢时的温度分布及热阻通常测量污垢热阻的原理如下:设传热过程是在热流密度q为常数情况下进行的,图1a为换热面两侧处于清洁状态下的温度分布,其总的传热热阻为: (1-2)图1b为两侧有污垢时的温度分布,其总传热热阻为: (1-3)忽略换热面上污垢的积聚对壁面与流体的对流传热系数影响,则可认为(1-4)于是两式相减得: (1-5)该式表明污垢热阻可以通过清洁状态和受污染状态下总传热系数的测量而间接测量出来。实验研究或实际生产则常常要求测量局部污垢热阻,这可通过测量所要求部位的壁温表示。为明晰起见,假定换热面只有一侧有污垢存在,则有:(1-6)(1-7)若在结垢过程中,q、Tb均得持不变,且同样假定(1-8)则两式相减有: (1-9)这样,换热面有垢一侧的污垢热阻可以通过测量清洁状态和污染状态下的壁温和热流而被间接测量出来。

数字频率计_课程设计报告

电气与信息工程学院 数字频率计 设计报告书 前言 摘要:在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此频率的 测量就显得更为重要。测量频率的方法有多种,其中数字计 数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便于 实现测量过程自动化等优点,是频率测量的重要手段之一。 其原理为通过测量一定闸门时间内信号的脉冲个数。本文阐 述了设计了一个简单的数字频率计的过程。 关键词:频率计,闸门,逻辑控制,计数-锁存

目录 第一章设计目的 第二章设计任务和设计要求 2.1 设计任务及基本要求 2.2.系统结构要求 第三章系统概述 3.1概述 3.2设计原理及方案 第四章单元电路设计及分析 4.1 时基电路 4.2逻辑控制电路 4.3计数电路 4.4锁存电路 4.5显示译码电路 4.6 闸门电路 第五章安装与调试过程 5.1 电路的安装过程 5.2 电路的调试过程 5.3 出现的问题及解决办法 第六章结果分析 第七章收获与体会

第八章元件清单 第九章实现结果实物图 附录A 参考文献 第一章 设计目的: 1.了解数字频率计测量频率与测量周期的基本原理; 2.熟练掌握数字频率计的设计与调试方法及减小测量误 差的方法。 3.本设计与制作项目可以进一步加深我们对数字电路应 用技术方面的了解与认识,进一步熟悉数字电路系统设计、制作与调试的方法和步骤。 4.针对电子线路课程要求,对我们进行实用型电子线路设 计、安装、调试等各环节的综合性训练,培养我们运用课程中所学的理论与实践紧密结合,独立地解决实际问题的能力。

第二章 设计任务及要求: 2.1设计任务及基本要求: 设计一简易数字频率计,其基本要求是: 1)测量频率范围0~9999Hz; 2)最大读数9999HZ,闸门信号的采样时间为1s;. 3)被测信号可以是正弦波、三角波和方波; 4)显示方式为4位十进制数显示; 5)完成全部设计后,可使用EWB进行仿真,检测试验设计电路的正确性。 2.2.系统结构要求 数字频率计的整体结构要求如图所示。图中被测信号为外部信号,送入测量电路进行处理、测量。 波形 整 形 计 数 器 数 码 显 示 振荡 电 路分 频 器 控 制 门 数 据 锁 存 器 显 示 译 码 器 被测 信 号

计算机组成原理课程设计

江苏大学计算机组成原理课程设计报告 专业名称:网络工程 班级学号:3130610031 学生姓名:张杰 指导教师:胡广亮 设计时间:2013年6月24日—2013年7月2日

第一天:熟悉微程序的设计和调试方法 一、设计目标 1、掌握微程序的设计方法 2、熟悉利用调试软件运行、调试微程序的方法 二、操作提示 1、连接实验设备 注意:请在断电状态下连接调试电缆。 2、下载FPGA配置数据 从课程网站下载CPU.sof等文件,使用Quartus II Programmer 软件将CPU.sof下载到FPGA。 3、输入微程序 利用调试软件将微程序写入控存,微程序如下。 取指令微程序 取源操作数为立即数的微程序 取目的操作数为寄存器寻址的微程序

MOV指令的微程序(目的数寄存器寻址) 4、输入调机程序 今天的将调机程序就是一条指令:“ MOV #0001H, R1”。首先将指令翻译成机器码,根 据指令的编码规则,该指令的编码是:0761 0001。然后利用调试软件将指令码写入主存,地址从主存的0030H开始。 5、调试微程序。 利用调试软件“Step”按钮控制微指令单步执行,执行结果如图 2.3所示 2.3 例2.1 MOV指令的单步运行跟踪数据 6、分析微程序的执行结果,一般方法如下: 首先分析微程序执行流程是否正确,根据前面指令微流程的设计,理论上该指令微程序 的执行顺序应该是001→002→003→004→00B→00F→016→006→018→007→031→02D→02E→000,通过调试软件的执行结果图 2.3可以看出,该指令微程序的微指令次序是正确的。 如果执行的微指令次序不正确,那就要分析原因,检查BM和NC设置是否正确、检查uAR 的各个输入信号的值是否正确,如IR、NA等。 然后分析指令的运行结果。理论上本条测试指令执行完后,R1的值应该是0001。通过 调试软件的执行结果图 2.3可以看出,指令执行结果是正确的。如果结果不对,就需要进一 步分析每一条微指令。分析的方法是针对微指令的每一条微命令,查看相应微操作前后相关模块的数据变化是否与指令微流程一致。下面举个例子说明如何分析每条微指令的。 图 2.3的微地址为000B(uAR=000B)的控存单元所对应的内容为2008000F,即微指 令为2008000F,所代表的微操作是:PCoe,ARce,即PC的内容送IB、IB的内容送AR,理论上的正确结果应该是IB=0031, AR=0031;通过图 2.3的000B单元微指令的执行结果可 以看出,IB 的数据由上一条微指令的结果0000→0031, AR 的数据由上一条微指令的结果0030→0031,说明本条微指令执行结果是正确。 从上面的分析可以看出,要想检查运行结果是否正确,关键是要清楚理论上正确的结果 是什么。这就要求实验者对指令的微程序流程非常清楚,从而达到了理解计算机内部信息流动过程、掌握计算机工作原理的目的。所以实验者应重视实验数据的分析工作,否则就失去

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