计算机组成原理实验报告Word文档下载推荐.doc
- 文档编号:13270083
- 上传时间:2022-10-09
- 格式:DOC
- 页数:6
- 大小:336KB
计算机组成原理实验报告Word文档下载推荐.doc
《计算机组成原理实验报告Word文档下载推荐.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《计算机组成原理实验报告Word文档下载推荐.doc(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
位
7654
32
10
功能
OP-CODE
rs
rd
其中,OP-CODE为操作码,rs为源寄存器,rd为目的寄存器,并规定:
Rs或rd
选定的寄存器
00
01
R0
R1
R2
助记符
机器指令码
Addr地址码
功能说明
IN
ADDaddr
STAaddr
OUTaddr
JMPaddr
00H
10HXXH
20HXXH
30HXXH
40HXXH
“INPUT”中的数据→R0
R0+[addr]->
R0->
[addr]
[addr]->
BUS
addr→PC
其中IN为单字长(8位二进制),其余为双字长指令,XXH为addr对应的十六进制地址码。
为了向RAM中装入程序和数据,检查写入是否正确,并能启动程序执行,还必须设计三个控制台操作微程序。
图6-1数据通路框图
1,存储器读操作(KRD):
下载实验程序后按总清除按键(CLR)后,控制台SWA、SWB为“00”时,可对RAM连续手动读入操作。
2,存储器写操作(KWE):
下载实验程序后按总清除按键(CLR)后,控制台SWA、SWB为“01”时,可对RAM连续手动写操作。
3、启动程序(RP):
下载实验程序后按总清除按键(CLR)后,控制台SWA、SWB为“11”时,即可转入到微地址“01”号“取指令”微指令,启动程序运行。
SWB
SWA
控制台指令
1
读内存(KRD)
写内存(KWE)
启动程序(RP)
根据以上要求设计数据通路框图,如图5-1所示。
表6-124位微代码定义:
24
23
22
21
20
19
18
17
16
151413
121110
987
6
5
4
3
2
S3
S2
S1
S0
M
Cn
WE
A9
A8
A
B
C
uA5
uA4
uA3
uA2
uA1
uA0
表6-2A、B、C各字段功能说明:
A字段
B字段
C字段
15
14
13
选择
12
11
9
8
7
LDRi
RS-B
P
(1)
LDDR1
LDDR2
LDIR
P(4)
LOAD
ALU-B
LDAR
PC-B
LDPC
24位微代码中各信号的功能
(1)uA5—uA0:
微程序控制器的微地址输出信号,是下一条要执行的微指令的微地址。
(2)S3、S2、Sl、S0:
由微程序控制器输出的ALU操作选择信号,以控制执行16种算术操作或16种逻辑操作中的某一种操作。
(3)M:
微程序控制输出的ALU操作方式选择信号端。
M=0执行算术操作;
M=l执行逻辑操作。
(4)Cn:
微程序控制器输出的进位标志信号,Cn=0表示ALU运算时最低位有进位,Cn=1则表示无进位。
(5)WE:
微程序控制器输出的RAM控制信号。
当/CE=0时,如WE=0为存储器读;
如WE=1为存储器写。
(6)A9、A8——译码后产生CS0、CS1、CS2信号,分别作为SW_B、RAM、LED的选通控制信号。
(7)A字段(15、14、13)——译码后产生与总线相连接的各单元的输入选通信号(见表6-1)。
(8)B字段(12、11、10)——译码后产生与总线相连接的各单元的输出选通信号。
(9)C字段(9、8、7)——译码后产生分支判断测试信号P
(1)~P(4)和LDPC信号。
系统涉及到的微程序流程见图6-2。
当执行“取指令”微指令时,该微指令的判断测试字段为P
(1)测试。
由于“取指令”微指令是所有微程序都使用的公用微指令,因此P
(1)的测试结果出现多路分支(见图6-2左图)。
用指令寄存器的高4位(IR7-IR4)作为测试条件,出现5路分支,占用5个固定地址单元。
控制台操作为P(4)测试(见图6-2右图),它以控制台信号SWB、SWA作为测试条件,出现了3路分支,占用3个固定微地址单元。
当分支微地址单元固定后,剩下的其它地方就可以一条微指令占用控制存储器的一个微地址单元,随意填写。
注意:
微程序流程图上的微地址为8进制!
当全部微程序设计完毕后,应将每条微指令代码化,表6-2即为图6-2的微程序流程图按微指令格式转化而成的“二进制微代码表”。
表6-2二进制微代码表
微地址
微指令
S3S2S1S0MCNWEA9A8
UA5—UA0
018110
000000011
000
100
010000
00ED82
000000001
110
000010
03
00E004
000100
04
00B005
011
000101
05
01A206
010
001
000110
06
619A01
011000011
101
000001
07
01A217
001101
001001
000000000
01ED83
000011
01ED87
000111
01ED98
011000
01ED9A
011010
01ED9E
011110
01EDA2
100010
27
010111
30
01A219
011001
31
F59A01
111110011
00001
00E01B
01011
33
00B01C
011100
34
01A21D
011101
35
B99A01
101110011
36
00E01F
011111
37
00B020
100000
指令寄存器(IR):
指令寄存器用来保存当前正在执行的一条指令。
当执行一条指令时,先把它从内存取到缓冲寄存器中,然后再传送至指令寄存器。
指令划分为操作码和地址码段,由二进制数构成,为了执行任何给定的指令,必须对操作码进行测试“P
(1)”,通过节拍脉冲T4的控制,以便识别所要求的操作。
指令译码器:
根据指令中的操作码强置微控制器单元的微地址,使下一条微指令指向相应的微程序首地址。
三、实验步骤
PC>
AR
PC+1
01ED82
RAM>
BUS
BUS->
IR
00C048
02
SW->
(DR1)-(DR2)->
PC->
RAM->
DR2
R0->
DR1
(DR1)+1->
SUN
INC
DEC
(DR1)-1->
(DR1与(DR2)->
AND
OR
DR1的非->
059A01
27
(DR1)或(DR2)->
01A221
E99A01
40
41
01A129
42
43
NOT
099A01
01A223
执行程序:
(1)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 计算机 组成 原理 实验 报告