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计算机组成与结构实验指导书

其中的六个子窗口分别为：

a) Statistics窗口：统计与模拟器相关的一些统计值（如图13-2）。 b) Clock Cycle Diagram窗口：显示在每个循环，每个阶段都在做的一些

工作（如图13-3）。

c) Pipeline窗口：显示DLX流水线的结构（如图13-4）。

d) Register窗口：主要用于显示寄存器内的当前值（如图13-5）。 e) Code窗口：显示被加载在内存中的DLX指令及其地址（如图13-6）。 f) Breakpoints窗口：主要用于设定、查看、改变或者删除断点，最多

可以设定20个断点（如图13-7）。

图13-2 Statistics窗口 图13-3 Clock Cycle Diagram窗口

图13-4 Pipeline窗口

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图13-5 Register窗口

图13-6 Code窗口

图13-7 Breakpoints窗口

图13-8 打开一个.s文件

（2） 学习加载一个文件，依次点击：File—〉Reset DLX，出现对话框，点击确

定，如图13-8；

（3） 点击File－>Reset ALL，出现对话框，点击确定。这样对整个模拟环境进行

初始化。然后点击：Load Code or Data，出现一个文件选择对话框，选择需

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要模拟的.s文件（如图13-9），文件可以根据DLX汇编语言进行编写，模拟器提供了几个文件，我们可以先根据这几个文件熟悉一下整个的操作流程；

图13-9 文件选择窗口

（4） 选择，fact.s和input.s，然后，按F7，程序将在窗口中逐步执行，寄存器的值，流水线执行，代码在内存的存放位置，程序执行过程中的一些统计结果等都将显示在不同的子窗口中，如图13-10所示；

图13-9 程序在各个窗口的执行情况

（5） 根据各个窗口的变化情况，联系课题讲述的相关内容，加深计算机对指令执

行流程的理解；

（6） 完成实验报告，尤其注意要联系所学内容，论述计算机对指令的执行过程。

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关于DLX汇编指令的相关内容，请参看附件４的相关内容，进行自学。 注意：

? 观察在程序执行过程中，各个不同子窗口之间的变化；

实验预习要求：预习WinDLX软件包中带有的说明文件及教程，提前了解仿真器的使用方法和DLX处理器的原理。同时也需要对课堂上讲述的有关指令流水的基本原理要比较清楚。 思考题：

（1） 通过实验的模拟，对于指令流水思想是否有一个更加深入的认识？ （2） 在程序逐步执行过程中，对于Clock Cycle Diagram窗口中出现的一些箭头，

可否给出一些解释？ 评分标准：

（1） 能够熟练使用WinDLX模拟器，并能对各个子窗口的功能有清晰的认识

（80％）；

（2） 实验报告编写认真详细，按时上交（20％）。

实验报告：要求提交1份实验卡、1份实验报告、源程序代码（电子档）。 实验卡：

“组别”：填写自己的学号；

“实验数据记录”：填写所载入的.s文件的运行结果。 实验报告：

“实验内容”：填写程序执行过程中对各子窗口变化的说明；

“数据记录和计算”和“结论”：说明对于载入的程序，各子窗口所反映出的不同

结果；

“小结”：填写自己的感想。 源代码：

? 提交源程序时应提交整个文件夹，包括各种.s文件，文件夹的命名规则请

按照要求设定，然后将整个文件夹压缩打包后提交（包名中应含有学号）。

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