计算机组成与结构课程设计

一、课程设计的目的 通过对一个简单计算机的设计，对计算机的基本组成、部件的设计、部件间的连接、微程序控制器的设计、微指令和微程序的编制与调试等过程有更深的了解，加深对理论课程的理解。 二、模型机的设计步骤 设计一台完整的计算机，大致需按如下的顺序来考虑： 1. 确定设计目标 确定所设计计算机的功能和用途。 2. 确定指令系统 确定数据的表示格式、位数、指令的编码、类型、需要设计哪些指令及使用的寻址方式，并给出具体的编码，比如指令的操作码，地址码等的位数及各种编码的含义。 3. 确定总体结构（寄存器、加法器、选择器的设置与数据通路的设计） 总体结构设计包含确定各部件设置以及它们之间的数据通路结构。在此基础上，就可以拟出各种信息传输路径，以及实现这些传输所需要的微命令。 对于部件设置，比如要确定运算器部件采用什么结构，控制器是微程序控制还是硬联控制等。 综合考虑计算机的速率、性能价格比、可靠性等要求，设计合理的数据通路结构，确定采用何种方案的内总线及外总线。数据通路不同，执行指令所需要的操作就不同，计算机的结构也就不一样。