计算机组成原理实验

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计算机组成原理实验报告

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实验一:数字逻辑——交通灯系统设计子实验1:7 段数码管驱动电路设计(1)理解利用真值表的方式设计电路的原理;(2)利用Logisim 真值表自动生成电路的功能,设计一个 7 段数码管显示驱动。

二、实验方案设计7 段数码管显示驱动的设计方案:(1)输入:4 位二进制(2)输出:7 段数码管 7 个输出控制信号(3)电路引脚:(4)实现功能:利用 7 段数码管显示 4 位二进制的 16 进制值(5)设计方法:由于该实验若直接进行硬件设计会比较复杂,而7 段数码管显示的真值表较容易掌握,所以我们选择由真值表自动生成电路的方法完成该实验。

先分析设计 7 段数码管显示驱动的真值表,再利用Logisim 中的“分析组合逻辑电路”功能,将真值表填入,自动生成电路。

(6)真值表的设计:由于是 4输入 7输出,真值表共有 16 行。

7输出对应 7个引脚,所以需要依次对照LED 灯的引脚顺序进行设计,如下图所示(注意LED 的引脚顺序):三、实验步骤(1)在实验平台下载实验框架文件RGLED.circ;(2)在Logisim 中打开RGLED.circ 文件,选择数码管驱动子电路;(3)点击“工程”中的“分析组合逻辑电路”功能,先构建4输入和7输出,再在“真值表”中,将已设计好的真值表的所有数值仔细对照着填入表格中,确认无误后点击“生成电路”,自动生成的电路如下图所示:(4)将子电路封装为如下形式:(5)进行电路测试:·自动测试在数码管驱动测试子电路中进行测试;·平台评测自动测试结果满足实验要求后,再利用记事本打开RGLED.circ 文件,将所有文字信息复制粘贴到Educoder 平台代码区域,点击评测按钮进行测试。

四、实验结果测试与分析(1)自动测试的部分结果如下:(2)平台测试结果如下:综上,本实验测试结果为通过,无故障显示。

本实验的关键点在于:在设计时需要格外注重LED 灯的引脚顺序,保证0-9 数字显示的正确性,设计出正确的真值表。

计算机组成原理数据通路实验报告

计算机组成原理数据通路实验报告

计算机组成原理数据通路实验报告计算机组成原理实验报告计算机组成原理实验报告实验一基本运算器实验一、实验目的1. 了解运算器的组成结构2. 掌握运算器的工作原理3. 深刻理解运算器的控制信号二、实验设备PC机一台、TD-CMA实验系统一套三、实验原理1. (思考题)运算器的组成包括算数逻辑运算单元ALU(Arithmetic and Logic Unit)、浮点运算单元FPU(Floating Point Unit)、通用寄存器组、专用寄存器组。

①算术逻辑运算单元ALU (Arithmetic and Logic Unit)ALU主要完成对二进制数据的定点算术运算(加减乘除)、逻辑运算(与或非异或)以及移位操作。

在某些CPU中还有专门用于处理移位操作的移位器。

通常ALU由两个输入端和一个输出端。

整数单元有时也称为IEU(IntegerExecution Unit)。

我们通常所说的“CPU 是XX位的”就是指ALU所能处理的数据的位数。

②浮点运算单元FPU(Floating Point Unit)FPU主要负责浮点运算和高精度整数运算。

有些FPU还具有向量运算的功能,另外一些则有专门的向量处理单元。

③通用寄存器组通用寄存器组是一组最快的存储器,用来保存参加运算的操作数和中间结果。

④专用寄存器专用寄存器通常是一些状态寄存器,不能通过程序改变,由CPU自己控制,表明某种状态。

而运算器内部有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,逻辑运算部件由逻辑门构成,而后面又有专门的算术运算部件设计实验。

下图为运算器内部原理构造图2. 运算器的控制信号实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4,CLR都连接至CON单元的CLR按钮。

T4由时序单元的TS4提供(脉冲信号),其余控制信号均由CON单元的二进制数据开关模拟给出。

控制信号中除T4为脉冲信号外,其余均为电平信号,其中ALU_B为低有效,其余为高有效。

计组实验报告(共10篇)

计组实验报告(共10篇)

计组实验报告(共10篇)计组实验报告计算机组成原理实验报告一一、算术逻辑运算器1. 实验目的与要求:目的:①掌握算术逻辑运算器单元ALU(74LS181)的工作原理。

②掌握简单运算器的数据传输通道。

③验算由74LS181等组合逻辑电路组成的运输功能发生器运输功能。

④能够按给定数据,完成实验指定的算术/逻辑运算。

要求:完成实验接线和所有练习题操作。

实验前,要求做好实验预习,掌握运算器的数据传送通道和ALU 的特性,并熟悉本实验中所用的模拟开关的作用和使用方法。

实验过程中,要认真进行实验操作,仔细思考实验有关的内容,把自己想得不太明白的问题通过实验去理解清楚,争取得到最好的实验结果,达到预期的实验教学目的。

实验完成后,要求每个学生写出实验报告。

2. 实验方案:1.两片74LS181(每片4位)以并/串联形式构成字长为8为的运算器。

2.8为运算器的输出经过一个输入双向三态门(74LS245)与数据总线相连,运算器的两个数据输入端分别与两个8位寄存器(74LS273)DR1和DR2的输出端相连,DR1和DR2寄存器是用于保存参加运算的数据和运算的结果。

寄存器的输入端于数据总线相连。

3.8位数据D7~D0(在“INPUT DEVICE”中)用来产生参与运算的数据,并经过一个输出三态门(74LS245)与数据总线相连。

数据显示灯(BUS UNIT)已与数据总线相连,用来显示数据总线上所内容。

4.S3、S2、S1、S0是运算选择控制端,由它们决定运算器执行哪一种运算(16种算术运算或16种逻辑运算)。

5.M是算术/逻辑运算选择,M=0时,执行算术运算,M=1时,执行逻辑运算。

6.Cn是算术运算的进位控制端,Cn=0(低电平),表示有进位,运算时相当于在最低位上加进位1,Cn=1(高电平),表示无进位。

逻辑运算与进位无关。

7.ALU-B是输出三态门的控制端,控制运算器的运算结果是否送到数据总线BUS上。

低电平有效。

运算器实验-计算机组成原理

运算器实验-计算机组成原理

实验题目运算器实验一、算术逻辑运算器1.实验目的与要求:1.掌握算术逻辑运算器单元ALU(74LS181)的工作原理。

2.掌握简单运算器的数据传送通道。

3.验算由74LS181等组合逻辑电路组成的运算功能发生器运算功能。

4.能够按给定数据,完成实验指定的算术/逻辑运算。

2.实验方案:(一)实验方法与步骤1实验连线按书中图1-2在实验仪上接好线后,仔细检查正确与否,无误后才接通电源。

每次实验都要接一些线,先接线再开电源,这样可以避免烧坏实验仪。

2 用二进制数据开关分别向DR1寄存器和DR2寄存器置数。

3 通过总线输出寄存器DR1和DR2的内容。

(二)测试结果3.实验结果和数据处理:1)SW-B=0时有效,SW-B=1时无效,因其是低电平有效。

ALU-B=0时有效,ALU-B=1时无效,因其是低电平有效。

S3,S2,S1,S0高电平有效。

2)做算术运算和逻辑运算时应设以下各控制端:ALU-B SW-B S3 S2 S1 S0 M Cn DR1 DR23)输入三态门控制端SW-B和输出三态门控制端ALU-B不能同时为“0”状态,否则存在寄存器中的数据无法准确输出。

4)S3,S2,S1,S0是运算选择控制端,有它们决定运算器执行哪一种运算;M是算术逻辑运算选择,M=0时,执行算术运算,M=1时,执行逻辑运算;Cn是算术运算的进位控制端,Cn=0(低电平),表示有进位,运算时相当于在最低位上加进位1,Cn=1(高电平),表示无进位。

逻辑运算与进位无关;、ALU-B是输出三态门控制端,控制运算器的运算结果是否送到数据总线BUS上。

低电平有效。

SW-B是输入三态门的控制端,控制“INPUT DEVICE”中的8位数据开关D7~D0的数据是否送到数据总线BUS上。

低电平有效。

5)DR1、DR2置数完成后之所以要关闭控制端LDDR1、LDDR2是为了确保输入数据不会丢失。

6)A+B是逻辑运算,控制信号状态000101;A加B是算术运算,控制信号状态100101。

《计算机组成原理》实验报告

《计算机组成原理》实验报告

《计算机组成原理》实验报告
一、实验目的
1.搭建并操作一个最基本的模型计算机。

2.建立对计算机组成及其原理的基本认识。

二、实验设备
1.TDN-CM+教学实验系统一套。

2.排线31条:8芯8条,6芯3条,4芯3条,2芯17条。

3.PC 机一台。

三、实验内容
1.一台简单模型计算机的结构
我们将算术逻辑运算器、控制器、寄存器、内部总线等部件搭接起来构
成一个CPU,然后再加上存储器、输入设备、输出设备即构成一台完
整的模型计算机。

其逻辑框图如下。

2.构造一台模型计算机
将组成一台计算机的基本模块组合起来。

在TDN-CM+实验系统中使用
连接导线(排线)将模型计算机的各个部件连接在一起,构成一台完整
的模型计算机。

连线图如下。

四、模型计算机的运行操作
1.打开实验系统的电源开关,点击图标CMP运行软件。

2.联机正常后,可测试连线是否正确。

先选择“【运行】--【通路图】”,再
选“【测试】--【开始】”(否则该菜单呈灰色显示),即弹出“系统测试
对话框”。

计算机组成原理实验报告精品9篇

计算机组成原理实验报告精品9篇

计算机组成原理实验报告课程名称计算机组成原理实验学院计算机专业班级学号学生姓名指导教师20年月日实验一:基础汇编语言程序设计实验1实验目的●学习和了解TEC-XP+教学实验监控命令的用法;●学习和了解TEC-XP+教学实验系统的指令系统;●学习简单的TEC-XP+教学实验系统汇编程序设计。

2实验设备及器材●工作良好的PC机;●TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC。

3实验说明和原理实验原理在于汇编语言能够直接控制底层硬件的状态,通过简单的汇编指令查看、显示、修改寄存器、存储器等硬件内容。

实验箱正如一集成的开发板,而我们正是通过基础的汇编语言对开发板进行使用和学习,过程中我们不仅需要运用汇编语言的知识,还需要结合数字逻辑中所学的关于存储器、触发器等基本器件的原理,通过串口通讯,实现程序的烧录,实验箱与PC端的通讯。

4实验内容1)学习联机使用TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC;2)学习使用WINDOWS界面的串口通讯软件;3)使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储内容、E命令修改存储内容;4)使用A命令写一小段汇编程序,U命令反汇编输入的程序,用G命令连续运行该程序,用T、P命令单步运行并观察程序单步执行情况。

5实验步骤1)准备一台串口工作良好的PC机器;2)将TEC-XP+放在实验台上,打开实验箱的盖子,确定电源处于断开状态;3)将黑色的电源线一段接220V交流电源,另一端插在TEC-XP+实验箱的电源插座里;4)取出通讯线,将通讯线的9芯插头接在TEC-XP+实验箱上的串口"COM1"或"COM2"上,另一端接到PC机的串口上;5)将TEC-XP+实验系统左下方的六个黑色的控制机器运行状态的开关置于正确的位置,再找个实验中开关应置为001100(连续、内存读指令、组合逻辑、联机、16位、MACH),6)控制开关的功能在开关上、下方有标识;开关拨向上方表示"1",拨向下方表示"0","X"表示任意,其他实验相同;7)打开电源,船型开关盒5V电源指示灯亮;8)在PC机上运行PCEC16.EXE文件,根据连接的PC机的串口设置所用PC机的串口为"1"或"2",其他的设置一般不用改动,直接回车即可; (8)按一下"RESET"按键,再按一下"START"按键,主机上显示:6实验截图及思考题【例3】计算1到10的累加和。

计算机组成原理实验报告

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一、实验装置组成(一)硬件部分实验装置是为计算机组成原理的工作流程专门设计的。

它能够让学生通过手动和自动的操作弄清和掌握计算机工作的基本原理。

程序实验主要包括:数据传输程序各种运算程序控制转移程序数码转换程序(二)软件部分软件系统由编辑程序、编译程序、程序执行、调式程序几个部分组成,完成由源程序输入、语法分析排错、指令汇编、应用程序调试的全过程。

二、软件使用说明(一)界面说明软件系统采用集成化的窗口,各种软件功能分类设置在程序中,软件系统的主窗口界面如上图所示,现将界面各组成部位说明如下:1 ——寄存器在程序执行过程中,观察各寄存器的值2 ——存储器在程序执行过程中,观察各存储器的值3 ——信息显示当前指令对应的微程序4 ——编辑源程序从汇编状态或运行状态返回到编辑源程序状态5 ——汇编对编辑好的源程序进行汇编连接6 ——程序复位让程序指针指向程序的第一条指令7 ——运行运行已通过汇编连接的程序8 ——停止停止程序的运行9 ——单步单步运行程序(逐条指令执行)10 ——单拍单拍运行程序(逐条微指令执行)11 ——设置/取消断点设置/取消断点,调试程序时用12 ——连接/断开串行口连接/断开串行口,连通/断开程序和模型机通信13 ——源程序编辑区在该区域内编辑源程序14 ——寄存器/存储器显示区显示各寄存器/存储器的值15 ——微程序显示区显示当前指令对应的微程序(二)编辑程序编辑源程序采用文本的编辑方式,按照给定的模型机指令系统,用汇编语言格式编(三)汇编程序汇编程序先对源程序进行语法检查,排除源程序中的语法错误,再将源程序编译为机器码,在调试的窗口中显示指令行、机器码、助记符等信息。

(四)运行方式程序的运行有单拍、单步和连续执行三种方式。

单拍方式是逐条执行微程序中的微指令,屏幕显示信息(微指令、积存器和存储器状态)与实验板显示信息(微指令对应的数据流向以及相应的控制信号)互相配合,可以将单拍微指令执行的结果从不同角度显示出来,以便观察。

计算机组成原理实验报告

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计算机组成原理实验报告实验⼀静态随机存取存贮器实验⼀.实验⽬的了解静态随机存取存贮器的⼯作原理;掌握读写存贮器的⽅法。

⼆.实验内容实验仪的存贮器MEM单元选⽤⼀⽚静态存贮器6116(2K×8bit)存放程序和数据。

CE:⽚选信号线,低电平有效,实验仪已将该管脚接地。

OE:读信号线,低电平有效。

WE:写信号线,低电平有效。

A0..A10: 地址信号线。

I/O0..I/O7:数据信号线。

SRAM6116存贮器挂在CPU的总线上,CPU通过读写控制逻辑,控制MEM的读写。

实验中的读写控制逻辑如下图:读写控制逻辑M_nI/O⽤来选择对MEM还是I/O读写,M_nI/O = 1,选择存贮器MEM;M_nI/O = 0,选择I/O设备。

nRD = 0为读操作;nWR = 0为写操作。

对MEM、I/O的写脉冲宽度与T2⼀致;读脉冲宽度与T2+T3⼀致,T2、T3由CON单元提供。

存贮器实验原理图存贮器数据信号线与数据总线DBus相连;地址信号线与地址总线ABus相连,6116的⾼三位地址A10..A8接地,所以其实际容量为256字节。

数据总线DBus、地址总线ABus、控制总线CBus与扩展区单元相连,扩展区单元的数码管、发光⼆极管上显⽰对应的数据。

IN单元通过⼀⽚74HC245(三态门),连接到内部数据总线iDBus上,分时提供地址、数据。

MAR由锁存器(74HC574,锁存写⼊的地址数据)、三态门(74HC245、控制锁存器中的地址数据是否输出到地址总线上)、8个发光⼆极管(显⽰锁存器中的地址数据)组成。

T2、T3由CON单元提供,按⼀次CON单元的uSTEP键,时序单元发出T1信号;按⼀次uSTEP键,时序单元发出T2信号;按⼀次uSTEP键,时序单元发出T3信号;再按⼀次uSTEP键,时序单元⼜发出T1信号,……按⼀次STEP键,相当于按了三次uSTEP键,依次发出T1、T2、T3信号。

其余信号由开关区单元的拨动开关模拟给出,其中M_nI/O应为⾼(即对MEM 读写操作)电平有效,nRD、nWR、wMAR、nMAROE、IN单元的nCS、nRD 都是低电平有效。

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成绩:计算机原理实验室实验报告课程:计算机组成原理姓名:姜香玉专业:网络工程学号:132055215日期:2015年12月太原工业学院计算机工程系实验一:运算器实验实验环境PC机+Win 2003+emu8086+proteus仿真器实验日期2015年.10 一.实验内容1.熟悉proteus仿真系统2.设计并验证4位算数逻辑单元的功能3.实现输入输出锁存4.实现8位算数逻辑单元二.理论分析或算法分析实验原理:算术逻辑运算单元的核心是由74LS181 构成,它可以进行二进制数的算术逻辑运算,74LS181 的各种工作方式可通过设置其控制信号来实现。

当正确设置74LS181的各个控制信号,74LS181 会运算数据锁存器内的数据。

由于数据锁存器已经把数据锁存,只要74LS181的控制信号不变,那么74LS181 的输出数据也不会发生改变。

输出缓冲器采用74LS245,当控制信号为低电平时,74LS245导通,把74LS181 的运算结果输出到数据总线,高电平时,74LS245 的输出为高阻。

实验中所用的运算器数据通路如图所示。

其中运算器由两片74LS181以并/串形式构成8位字长的ALU。

运算器的输出经过一个三态门(74LS245)以8芯扁平线方式和数据总线相连,运算器的2个数据输入端分别由二个锁存器(74LS273)锁存,锁存器的输入亦以8芯扁平线方式与数据总线相连,数据开关(INPUT DEVICE)用来给出参与运算的数据,经一三态门(74LS245)以8芯扁平线方式和数据总线相连,数据显示灯(BUS UNIT)已和数据总线相连,用来显示数据总线内容。

三.实现方法(含实现思路、程序流程图、实验电路图和源程序列表等)实现电路图:1.设计并验证4位算数逻辑单元的功能2.实现8位算数逻辑单元四.实验结果分析(含执行结果验证、输出显示信息、图形、调试过程中所遇的问题及处理方法等)(一)验证了基本要求,实现了设计并验证4位算数逻辑单元、实现输入输出锁存、实现8位算数逻辑单元的功能.运行结果:图一图二:(二)思考问题:单总线,双总线和三总线结构在设计上的异同答:单总线结构:对这种结构的运算器来说,在同一时间内,只能有一个操作数放在单总线上。

为了把两个操作数输入到ALU,需要分两次来做,而且还需要A,B两个缓冲寄存器。

这种结构的主要缺点是操作速度较慢。

虽然在这种结构中输入数据和操作结果需要三次串行的选通操作,但它并不会对每种指令都增加很多执行时间。

只有在对全都是CPU寄存器中的两个操作数进行操作时,单总线结构的运算器才会造成一定的时间损失。

但是由于它只控制一条总线,故控制电路比较简单。

双总线结构:在这种结构中,两个操作数同时加到ALU进行运算,只需一次操作控制,而且马上就可以得到运算结果。

两条总线各自把其数据送至ALU的输入端因而必须在ALU输出端设置缓冲寄存器。

为此,操作的控制要分两步完成:(1)在ALU的两个输入端输入操作数,形成结果并送入缓冲寄存器;(2)把结果送入目的寄存器。

三总线结构:在三总线结构中,ALU的两个输入端分别由两条总线供给,而ALU 的输出则与第三条总线相连。

这样,算术逻辑操作就可以在一步的控制之内完成。

另外,设置了一个总线旁路器。

如果一个操作数不需要修改,而直接从总线2传送到总线3,那么可以通过控制总线旁路器把数据传出;如需要修改,那么就借助于ALU。

五.结论完成了本次实验要求的设计并验证4位算数逻辑单元、实现输入输出锁存、实现8位算数逻辑单元的实验内容。

学会了如何使用proteus仿真系统,掌握了运算器工作原理,熟悉了算术运算的运算过程以及控制这种运算的方法。

实验二:寄存器实验实验环境PC机+Win 2003+emu8086+proteus仿真器实验日期2015.10 一.实验内容1.理解CPU运算器中寄存器的作用2.设计并验证寄存器组(至少四个寄存器)3.实现更多的寄存器(至少8个)二.理论分析或算法分析单元电路:实验中所用的寄存器数据通路如图所示。

由74LS373组成寄存器组成。

寄存器的输入接口用一8芯扁平线连至BUS总线接口,而寄存器的输出接口用一8芯扁平线连至BUS 总线接口。

经CBA二进制控制开关译码产生数据输出选通信号,LDR0、LDR1、LDR2为数据写入允许信号,由二进制控制开关模拟,均为高电平有效。

三.实现方法(含实现思路、程序流程图、实验电路图和源程序列表等)实验电路:1.设计并验证寄存器组2.扩展成四组(由于空间有限,只能实现两组)四.实验结果分析(含执行结果验证、输出显示信息、图形、调试过程中所遇的问题及处理方法等)(一)验证了基本要求,实现了设计并验证寄存器组(至少四个寄存器)、实现更多的寄存器(至少8个)的功能.运行结果:图一(二)思考问题:随着寄存器的增多,电路设计的复杂度是什么比例增大答:在电路设计中,随着寄存器的增多,电路设计的复杂程度是成倍增大的。

五.结论完成了本次实验要求的设计并验证寄存器组(至少四个寄存器)、实现更多的寄存器(至少8个)的功能的实验内容。

学会了如何扩展多组寄存器以及寄存器的工作原理.明白了CPU运算器中计算器的作用:(1)可将寄存器内的数据执行算术及逻辑运算。

(2)存于寄存器内的地址可用来指向内存的某个位置,即寻址。

(3)可以用来读写数据到电脑的周边设备。

实验三:输入输出实验实验环境ISIS仿真软件实验日期2015.11 实现方法:实验(1)实验(2)实验结果分析实验四:微程序控制器实验实验环境PC机+Win7+proteus仿真器实验日期2015.12一.实验内容基本要求:1.掌握微程序控制器工作原理2设计并实现指令的微程序片段二.理论分析或算法分析程序查询方式是最简单、经济的I/O方式,通常接口中至少有两个寄存器,一个是数据缓冲寄存器,即数据端口,用来存放与方式,通常接口中至少有两个寄存器,一个是数据缓冲寄存器,即数据端口,用来存放与CPU进行传送的数据信息;另一个是供进行传送的数据信息;另一个是供CPU查询的设备状态寄存器,这个寄存器由多个标志位组成,其中最重要的是“外设准备就绪”标志(输入或输出设备的准备就绪标志可以不是同一位)。

当要的是“外设准备就绪”标志(输入或输出设备的准备就绪标志可以不是同一位)。

当CPU得到这位标志后就进行判断,以决定下一步是继续循环等待还是进行得到这位标志后就进行判断,以决定下一步是继续循环等待还是进行I/O传送。

三.实现方法(含实现思路、程序流程图、实验电路图和源程序列表等)实验电路图将数据送入锁存器:CPU从锁存器中读取数据:准备读取下一个数据:四.实验结果分析(含执行结果验证、输出显示信息、图形、调试过程中所遇的问题及处理方法等)过程分析:在输入设备准备好数据时,发出一个选通信号KEY-BUS,将数据通过总线接收器74LS245送入总线,然后通过总线把数据传送到锁存器74LS373(图中的U2),同时将D触发器U3:B的Q输出端置为1(即灯READ_NEXT亮),表示接口中已经有数据(即准备就绪)。

CPU要从外设输入数据时,先执行输入指令读取状态字,如READ_NEXT=1,再执行输入指令从锁存器中读取数据,同时把DE_C2D 置为1,表示可以准备从外设接收下一个数据;如果READ_NEXT=0;则踏步等待,直至READ_NEXT=1为止。

五.结论通过本次实验,我掌握了程序查询的基本思想以及工作流程。

通过仿真电路,虽然实验中遇到问题,但在老师和同学的帮助下,最终还是实现了程序查询方式的输入接口和输出接口的工作流程仿真,完成了本次实验。

实验五:微程序设计实验实验环境PC机+Win 2003+proteus仿真器实验日期2015.12 一.实验内容1.了解微程序执行过程2.设计并实现指令的微程序执行过程3.分析取指过程与微地址的关系二、理论分析或算法分析1、微程序的设计理论分析或算法分析⑴ 微地址显示灯显示的是后续微地址,而26位显示灯显示的是当前微单元的二进制控制位。

⑵ 微控制代码输出锁存器273(0-2)、175及后续微地址输出锁存器M7~M2(74LS74)。

⑶ CK0、CK1、CK2、CK3为微控制器微代码锁存输出控制位。

⑷ T2为后续微地址输出锁存控制位,在模型机运行状态有效。

⑸ 微控制程序存贮器(6116)片选端CS0、CS1、CS2、CS3受控于管理CPU(89C52)。

⑹ 微控制程序存贮器(6116)读、写端OE、WE均受控于管理CPU(89C52)。

⑺ SE5~SE0是指令译码的输入端,通过译码器确定相应机器指令的微代码入口地址。

⑻ 4片245在CPU管理下产生装载微代码程序所需的四路8位数据总线及低5位地址线。

⑼ 管理CPU(89C52)及大规模可编程逻辑器件MACH128N是系统的指挥与控制中心。

这种方式的特点是微程序控制部件中的微地址中的微地址产生线路主要是微地址计数器MPC,MPC的初值由微程序首址形成线路根据指令操作码编码形成,在微程序执行过程中该计数器增量计数,产生下一条微指令地址。

这使得微指令格式中可以不设置“下地址场”,缩短了微指令长度,也使微程序控制部件结构较简单。

但微程序必须存放在控存若干连续单元中。

2)断定方式微程序控制部件示意图微指令中设有“下地址场”,他指出下条微指令的地址,这使一条指令的微程序中的微指令在控存中不一定要连续存放。

在微程序执行过程中。

微程序控制部件中的微地址形成电路直接接受微指令下地址场信息来产生下条微指令地址,微程序的首址也由此微地址形成线路根据指令操作码产生三、实现方法(含实现思路、程序流程图、实验电路图和源程序列表等)将全部微程序微指令格式变址的二进制代码表四.实验结果分析(含执行结果验证、输出显示信息、图形、调试过程中所遇的问题及处理方法等)(一)验证了基本要求,实现了设计并实现指令的微程序执行过程、分析取指过程与微地址的关系的功能.五.结论完成了本次实验要求的设计并实现指令的微程序执行过程、分析取指过程与微地址的关系的内容,并了解微程序执行过程,微程序即实现程序的一种手段,具体就是将一条机器指令编写成一段微程序。

每一个微程序包含若干条微指令,每一条微指令对应一条或多条微操作。

在有微程序的系统中,CPU内部有一个控制存储器,用于存放各种机器指令对应的微程序段。

当CPU执行机器指令时,会在控制存储器里寻找与该机器指令对应的微程序,取出相应的微指令来控制执行各个微操作,从而完成该程序语句的功能。

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