复杂模型机课程设计-哈工程.rar

在哈工程的复杂模型机课程设计中，学生将面临一项挑战性的任务，即设计一个具有自主指令系统的复杂模型计算机。这个项目旨在深化对计算机体系结构的理解，尤其是指令系统和算术逻辑单元（ALU）的设计。以下是这个项目涉及的一些关键知识点： 1. **模型机设计**：模型机是简化版的计算机，它模拟了实际计算机的基本工作原理。通过构建模型机，学生可以深入学习计算机硬件和软件之间的交互，以及如何通过硬件来执行指令。 2. **指令系统**：指令系统是计算机硬件理解和执行的基本指令集。设计自主指令系统意味着学生需要定义一系列指令，这些指令涵盖了数据处理、控制流程、输入输出等各种功能。指令的格式、操作码、寻址模式等都需要仔细考虑。 3. **逻辑与算数单元**：这部分涉及到2个逻辑单元和2个算数单元。逻辑单元负责执行基本的逻辑操作，如AND、OR、NOT等，而算数单元则处理加减乘除等算术运算。学生需要设计电路实现这些功能，确保它们能够正确处理各种操作和数据类型。 4. **寻址方式**：寻址方式决定了指令如何访问内存中的数据。常见的寻址方式包括直接寻址、立即寻址、寄存器寻址、相对寻址等。设计多种寻址方式能增强模型机的灵活性和功能性。 5. **系统设计**：除了上述组件外，学生还需要考虑如何整合这些部分，形成一个完整的系统。这包括指令的解码、控制信号的生成、数据通路的设计、中断处理机制等。学生需要理解并实现这些组件之间的协调工作。 6. **课程设计报告**：在"课程设计"文件中，通常会包含学生的详细设计过程、遇到的问题、解决方案以及最终实现的功能演示。这不仅展示了技术能力，还反映了问题解决和文档编写的能力。 在进行这个项目时，学生将深入到计算机硬件的核心，掌握计算机系统的工作原理，这对未来从事嵌入式系统开发、硬件设计或者系统架构等工作都有极大的帮助。同时，这个过程也锻炼了学生的创新思维和实践能力，因为需要设计的指令系统和模型机可以反映出个人的设计哲学和技术水平。