/ComputerCompositionPrinciple

山东大学2019级计算机组成原理课程设计，使用 Quartus II 完成的计算机模型设计，成绩 A+ （从 Remake 打开）

μIR及其对应功能模块

  • μIR0、1 ：RAM读写控制信号
  • μIR2、3 ：后继微地址形成模块
  • μIR4、5 ：操作数控制模块
  • μIR6、7、8 ：Bus总线写入许可
  • μIR9、10、11 ：脉冲控制信号

RAM读写控制信号

读写控制 μIR1 μIR0
备用 0 0
RAM写信号 0 1
RAM读信号 1 0

后继微地址形成模块

功能简述 μIR3 μIR2
μPC+1 0 0
JP 0 1
QJP 1 0
HALT 1 1

操作数控制模块

管脚 μIR5 μIR4
功能 IR2、3位输出(Ri) IR0、1位输出(Rj)

Bus总线写入许可

功能简述 μIR8 μIR7 μIR6
备用 0 0 0
PCo 0 0 1
MDRo 0 1 0
ALUo 0 1 1
Rmo 1 0 0
REGo 1 0 1
μPCo 1 1 0
IR[0:1]o 1 1 1

脉冲信号控制模块

功能简述 μIR11 μIR10 μIR9
CPALU 0 0 0
CPY 0 0 1
CPIR 0 1 0
CPMAR 0 1 1
CPREG 1 0 0
CPMDR 1 0 1
CPPC 1 1 0
备用 1 1 1

操作数设计

4位操作码

操作码（4位） Ri（2位） Rj|寻址方式（2位）
  • 操作码
操作码对应指令 操作码（4位） 入口
备用 0000
ADD 0001 10H
LOAD 0010 20H
STORE 0011 30H
MULTI 0101 50H
HALT 0110 60H
  • 寄存器选择
寄存器 操作码
R0 00
R1 01
R2 10
(FF) 11
  • 寻址方式
寻址方式 IR1 IR0
间接寻址 0 0
直接寻址 0 1
立即数 1 0