实验报告
课程名称:计算机系统结构
实验名称:WINDLX 模拟器安装及使用
学校:北京邮电大学
班级:2008211315
学号/序号:08211575/06
姓名:苑博
指导教师:余文
日期:2011-3-26
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目录
一、实验概况:..................................................................................... 3
二、实验步骤:..................................................................................... 3
1、WINDLX 软件的启动:............................................................... 3
2、配置 WINDLX...............................................................................4
3、窗口介绍:................................................................................. 6
a. Pipeline 窗口...........................................................................6
b. Code 窗口...............................................................................6
d. Breakpoint 窗口......................................................................7
e. Register 窗口.......................................................................... 7
f. Statistics 窗口.......................................................................... 8
4、基本操作举例:......................................................................... 8
(1)程序执行:....................................................................... 8
(2)设置断点:....................................................................... 9
(3)查看功能部件中正在执行的指令:.................................9
5、简单实验:............................................................................... 10
三、实验心得.......................................................................................12
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实验一 WINDLX 模拟器安装及使用
一、实验概况:
●实验类别: 综合实验
●实验目的:建立实验环境,了解 WINDLX 模拟器的结构及使用
●实验学时:2
●人组数:1/1
●实验设备环境:WinDLX 要求的硬件平台是 IBM PC 兼容机,WinDLX
是一个 Windows 应用程序,运行于 Windows 3.0 以上的操作系统。
●实验原理:WinDLX 软件包中带有说明文件,供安装程序时候使用。
●教学要点与学习难点:软件包中还有 WinDLX 教程和联机帮助,可
以通过它们进一步了解模拟器的使用方法和 DLX 处理器的原理。大家
在进行模拟实验以前应该仔细阅读这些文档。
●实验内容和要求:阅读模拟器 Help 文档和相关资料,利用 Fact.s
及 Input.s 代码熟悉模拟器的配置、各项工具使用、寄存器设置及指
令系统。
二、实验步骤:
1、WINDLX 软件的启动:
(1)将老师所给的 WINDLX 压缩文件解压,并保证文件夹所在路径
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全部为英文。(如果其中出现中文则在实验过程中载入.s 文件时会出
错);
×错误的工作路径:
√正确的工作路径:
(2)点击 WINDLX 文件夹中的 WINDLX.EXE 图标启动软件;
2、配置 WINDLX
(1)为了初始化模拟器, 点击 File 菜单中的 Reset all 菜单项,弹出
一个“Reset DLX”对话框。然后点击窗口中的“确认”按钮即可。
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(2)
设置预算单元
设置模拟器内存大小
如果勾选此项,地址将以“符号+
偏移量”的表达式显示;如果不勾
选,地址将以十六进制的方式显示
如果勾选此项,时钟周期将严格计
数,即从 0 开始;如果不勾选,其
将关联地计数
如果勾选此项,启动定向技术,即
数据计算出来后直接可送至运算
部件;
(3)装载测试程序:
在开始模拟之前,至少应装入一个程序到主存。为此,选择 File
/ Load Code or Data,窗口中会列出目录中所有汇编程序。在列表中我
们会看到:fact.s—计算一个整型值的阶乘; input.s—中包含一个子
程序,它读标准输入(键盘)并将值存入 DLX 处理器的通用寄存器
R1 中。按如下步骤操作,可将这两个文件装入主存。
* 点击 fact.s
* 点击 select 按钮
* 点击 input.s
* 点击 select 按钮
* 点击 load 按钮
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选择文件的顺序很关键,它决定了文件在存储器中出现的顺序。
对话框中会显示信息“File(s) loaded successfully. Reset DLX?”,点击
“是(Y)”按钮确认。这样,文件就已被装入到存储器中了。 现在可
以开始模拟工作了。
3、窗口介绍:
a. Pipeline 窗口
显示 DLX 处理器的五个流水段和浮点操作 (加 / 减, 乘和除)的单元。
b. Code 窗口
代码显示窗口,代表存储器内容的三栏信息,从左到右依次为:地址
(符号或数字)、命令的十六进制机器代码和汇编命令。
c. Clock Cycle Diagram 窗口
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显示流水线的时空图。
d. Breakpoint 窗口
显示程序中设定的断点信息:第一列显示指令存储的地址;第二列表
明断点所中断的时钟周期;第三列是指令的汇编表示。
e. Register 窗口
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显示模拟软件系统各功能部件(如运算器 ALU,通用寄存器 RX,单
精度浮点寄存器 FX,双精度浮点寄存器 DX 等)内存放的值。
f. Statistics 窗口
统计程序运行后的基本信息。如各种指令使用的次数,发生 RAW 所
产生的 shall 数,功能部件使用的次数等。
4、基本操作举例:
(1)程序执行:
点击菜单 Execute 中 Single Cycle 或直接 F7,程序单步执行。如果此
时打开 Pipeline、Clock Cycle Diagram 等窗口按 F7 键可以看到程序执
行时指令在相应部件间流动或流水线时空图的动态效果;点击菜单
Execute 中 Run 或直接按 F5,程序全速执行到结束(如果已设置断点
则执行至断点处)。
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