[发明专利]一种《计算机组成原理》仿真实验系统

摘要

一种《计算机组成原理》仿真实验系统，包括单模块实验仿真子系统和整机实验仿真子系统，所述单模块实验仿真子系统包括寄存器组模块仿真单元、通用寄存器发模块仿真单元、运算器模块仿真单元、存储器和总线模块仿真单元、指令部件仿真单元、微程序控制器模块仿真单元和时序和启停模块仿真单元，所述单模块实验仿真子系统包括：初始化模块、开关按钮检测模块和开关动作操作模块；整机实验仿真子系统包括：初始化模块、运行模式识别模块、取指令模块、分析指令模块和执行指令模块。本发明提供一种降低成本、有效辅助教学实验的全部要求的《计算机组成原理》仿真实验系统。

主权项

1、一种《计算机组成原理》仿真实验系统，其特征在于：所述仿真实验系统包括单模块实验仿真子系统和整机实验仿真子系统，所述单模块实验仿真子系统包括寄存器组模块仿真单元、通用寄存器发模块仿真单元、运算器模块仿真单元、存储器和总线模块仿真单元、指令部件仿真单元、微程序控制器模块仿真单元和时序和启停模块仿真单元，所述单模块实验仿真子系统包括：初始化模块，用于设置各个对象是否可见，设置变量初始值，所述对象包括硬件芯片、操作开关和模块间信息通道，所述变量包括硬件芯片值、操作开关的信号值、信息通路上信号值、操作开关代表的控制信号含义、信息传输的方向；开关按钮检测模块，用于在flash中按钮元件为自动检测，会激发动作，在该动作中编写代码，判断是数据开关还是控制信号开关；数据开关操作模块，用于显示数据输入到实验模块的信息流动动画，并将数据开关值赋值给模块硬件芯片值；开关动作操作模块，用于根据该模块信号的定义，判断控制信号对实验模块是否有效，如有效，则执行模块的功能代码，完成要求的功能。若不是，则模块不运行；所述整机实验仿真子系统包括：初始化模块，用于初始化整机界面上所有对象及变量；运行模式识别模块，用于检测运行按钮，判断是按下微单步按钮还是全速按钮，设置运行模式标志变量；取指令模块，用于将值赋值给内存当前地址值，根据内存当前地址值查内存数据数组，得到内存当前数据值，将此值传送到指令寄存器；内存当前地址值、内存当前数据值、指令寄存器值用显示灯显示；分析指令模块，用于根据指令寄存器的值查表得到该指令对应的微程序的微地址，把微地址作为微程序存储器数组的下标，查找到微程序的第1条微指令，微指令中的代码即为各模块的控制信号，根据微指令代码，给涉及到的模块送控制信号，模块根据控制信号完成相应的功能；显示灯显示微指令值、微地址值、各模块控制信号灯值；执行指令模块，用于根据取得的微指令，给各单模块剪辑传送控制信号，即各单模块剪辑得到控制信号组合，若控制信号有效，则该模块实现自身的功能，执行结果体现在硬件芯片的变量中。