计算机组成原理-微程序控制器的组成与微程序设计实验
福建农林大学计算机与信息学院
信息工程类
实验报告
课程名称:计算机组成原理
姓名:
系:计算机
专业:计算机科学与技术
年级:09级
学号:
指导教师:
职称:
2010年12月29日
实验项目列表
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告
系:计算机专业:计算机科学与技术年级: 09 姓名:学号:实验课程:
实验室号:____509 实验设备号:试验台8 实验时间:
指导教师签字:成绩:
实验名称微程序控制器的组成与微程序设计实验
一.实验目的
1.掌握微程序控制器的组成原理。
2.掌握微程序的编制、写入、观察微程序的运行。
二.实验设备
ZYE1603B 计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干。
三.实验原理
实验所用的时序电路原理可以参考时序实验,由于时序电路的内部线路已经连好(时序电路的CLR已接到实验板中下方的CLR清零开关上),所以只需将时序电路与方波信号源连接即可。
1.微程序控制电路
微程序控制器的组成见图1-16。
其中控制存储器采用三片2816E2(平方)PROM具有掉线保护功能。
微指令寄存器18位,用两片8D触发器(74LS175)触发器组成,它们带有清“0”断和置“1”端。
在不进行判别测试的情况下,T2时刻打入微地址寄存器的内容极为下一条微指令地址。
当T4时刻进行判别测试时,转移逻辑满足条件后输入的负脉冲通过强制端将某一触发器设置为“1”状态,完成地址修改。
在该实验电路中,控制台但愿有一个编程开关SP06,它具有两种状态:WRITE(编程)、READ(校验)、RUN(运行)。
当处于“编程状态”时,实验者可根据微地址和微指令格式将微指令二进制代码写入到控制存储器2816中。
当处于“校验状态”时,可以对写入控制存储器中的二进制代码进行验证,从而可以判断写入的二进制代码是否正确。
当处于“运行状态”时,只要给出微程序的入口微地址,则可根据微程序流程图自动执行微程序。
图中微地址寄存器输出端增加了一组二态门74LS245,目的是隔离触发器的输出,增加抗干扰能力,并用来驱动微地址显示灯。
2.微指令格式
微指令字长24位,其控制位顺序如下
其中uA5 - uA0 为六位的后续微地址,A、B、P为三个译码字段,分别由三个控制位译码出多位。
P字段的P1-P4的四个测试字位。
其功能是根据机器指令及相应微位代码进行译码。
使微程序转入相应的位地址入口,从而实现微程序的顺序、分支、循环运行。
AR位算术是否影响进位及判零标志控制位,其为零有效。
B字段中的RS-G、RD-G、RI-G分别为源寄存器选通信号、目的寄存器选通信号及变址寄存器选通信号,其功能是根据机器指令来进行三个工作寄存器R0、R1、及R2的选通译码。
四. 实验步骤
1.图1-17位几条机器指令对应的参考微程序流程图,在微程序流程图中微地址用
八进制表示。
将全部的微程序按微指令格式变成二进制代码,可得到表1-5的二进制代码表。
2.按图1-18连接实验线路,仔细检查无误后接通电源。
(用箭头表示需要接线的地方,接控制信号时要注意各信号一一对应,可用彩排线的颜色来区分)
3.观察微程序控制器的工作原理:
(1)编程
A.将控制台单元的编程开关SP06设置为WRITE(编程)状态。
B.将实验箱上控制台单元中的“SP03”设置为“STEP”,“SP04”设置为“RUN”状态。
C.用开关单元的二进制模拟开关设置微地址UA5-UA0
D.在微控制器单元的开关SM24-SM01上设置微代码,24位开关对应24位显示灯,开关量为“1”时灯亮,开关量为“0”时灯灭。
E.启动时序电路(按一下控制台单元的“START”触动开关),即将微代码写入到E2(平方)PROM 28C16的相应地址对应的单元中。
)
F.重复C-E不走,将表1-5的微代码写入28C16。
(2)校验
A.将控制台单元的编程开关SP06设置为READ(校验)状态。
B.将实验箱上控制台单元种的“SP03”设置为“STEP”,“SP04”设置为“RUN”状态。
C.用开关单元的二进制模拟开关设置要检验的微地址UA5-UA0
D.按动控制台单元的“START”触动开关,启动时序电路,读出微代码,观察微程序单元的显示灯LM24-LM01的状态(灯亮为“1”,灭为“0”),检查读出的微代码是否与写入的相同。
如果不同,则将开关置于“WRITE”编程状态,重新执行(1)即可。
(3)单步运行
A.将控制台单元的编程开关SP06设置为RUN(运行)状态。
B.将实验箱上控制台单元中的“SP03”设置为“STEP”,“SP04”设置为“RUN”状态。
C.操作开关单元的CLR开关,使CLR开关信号状态依次为1→0→1,将为地址寄存器74LS74(1)-74LS74(3)清零,从而明确本机的运行入口微地址为000000(二进制)。
D.按动控制台单元的“START”触动开关,启动时序电路,则每按动一次“START”键,读出一条微指令后停机,此时实验台上的微地址显示灯和微命令显示灯将显示所读出的一条指令。
注:在当前条件下,将微控制器单元的SE6-SE1接至开关单元中的的UA5-UA0对应二进制开关上,可通过强制端SE6-SE1人为设置分支地址,首先将SE6-SE1对应二进制开关设置为“1”,需要人为设置分支地址时,将需要改变的某个或几个二进制开关设置“0”,相应的微地址位即被强置为“1”,从而改变下一条微指令的地址。
(二进制开关设置为“0”,相应的微地址将被强置为“1”)
(4)连续运行
A.将控制台单元的编码程序开关SP06设置为“RUN"(运行)”状态。
C.将实验箱控制台单元中的开关“SP03”、“SP04”设置为“RUN”状态。
C.将开关单元的CLR信号状态依次为1-0-1,此时微地址寄存器消“0”,从而给出取指微指令的入口地址为000000(二进制)
D.启动时序电路,即按一下控制单元“start”键,则可连续读出微指令,并按照微指令寄存器(28c06)中的未程序连续运行。
E.如果要退出连续一下状态,可将信号单元中的SPO4开关拨到“STOP”位置。
Logisim平台微程序控制实验-计算机组成原理
CPU的结构与功能
结构:CPU由控制器、运算器和寄存器组成
功能:控制器负责控制计算机的运行,运算器负责执行算术和逻辑运算,寄存器负责存储数据 和指令
指令集:CPU能够执行各种指令,包括算术指令、逻辑指令、控制指令等
工作原理:CPU通过读取指令、解码指令、执行指令的循环过程,实现对计算机的控制和运算。
控制器:控制计算机的运行,包括指令的 执行和程序的控制
运算器:进行算术和逻辑运算,包括加、 减、乘、除等基本运算
存储器:存储数据和程序,包括内存和外 存
输入设备:将数据或程序输入计算机,包 括键盘、鼠标等
输出设备:将计算机的处理结果输出,包 括显示器、打印机等
总线:连接计算机的各个部件,包括数据 总线、地址总线和控制总线
实验结果分析与讨论
实验目的:验证计算机组成原理的基 本概念和原理
实验方法:使用Logisim平台进行微 程序控制实验
实验结果:成功实现计算机组成原理 的基本功能
分析与讨论:实验结果与预期相符, 验证了计算机组成原理的基本概念和 原理,为后续课程学习打下基础。
06 实验总结与展望
实验总结回顾
实验目的:掌握微程序控制的基本原理和实现方法
实验内容:设计并实现一个简单的微程序控制器
实验方法:使用Logisim平台进行模拟和验证 实验结果:成功实现了微程序控制器的功能,并对计算机组成原理有了更 深入的理解
实验收获与感悟
掌握了Logisim平台的基本操作和微程序控制的原理 提高了计算机组成原理的理解和应用能力 学会了如何分析和解决实际问题 培养了团队合作和沟通能力 提高了对计算机科学的兴趣和热情
微程序控制的优势与局限性
优势:微程序控制可以实现复杂的控制功能,提高系统的灵活性和可扩展性。 优势:微程序控制可以简化硬件设计,降低硬件成本。 局限性:微程序控制需要大量的存储空间,可能导致系统资源紧张。 局限性:微程序控制可能会导致系统响应速度降低,影响系统性能。
多思计算机组成原理实验四微程序控制器实验
实验四.. .微程序控制器实验。
1.-实验目的。
.(1)掌握微程序控制器的组成原理和工作过程。
(2)理解微指令和微程序的概念,理解微指令与指令的区别与联系。
(3)掌握指令操作码与控制存储器中微程序的对应方法,熟悉根据指令操作码从控制存储器中读出微程序的过程。
2.+实验要求。
(1)做好实验预习,看懂电路图,熟悉实验元器件的功能特性和使用方法。
u(2)按照实验内容与步骤的要求,认真仔细地完成实验。
(3)写出实验报告。
3.-实验电路。
. . ..本实验使用的主要元器件有: 4位数据锁存器74LS175,2KX8EPROM2716,时序发生器,或门、与门、开关、指示灯等。
芯片详细说明请见附录。
图1为实验电路图,其中3片EPROM2716构成控制存储器,1片74LS175为微地址寄存器,与74LS175数据输入引脚相连的输入信号线及6个门电路构成了地址转移逻辑。
注.意,2716输出信号中带后缀“#"的信号为低电平有效信号,不带后缀“#”的信号为高电平有效信号。
为简化电路结构,本实验没有使用微命令寄存器,并且在虚拟实验系统中,将3片EPROM组合为-一个虚拟EPROM组件。
本实验使用的EPROM和时序发生器一-样,均为虚拟实验系统提供的虚拟组件。
(5)答:000001101000000111100001 000001100000010110100010 000001101000011101100011 000001001000100111111000 000001101100000110100010 000001101000011101100011 000001001000100111111000 000001101100000110100010 000001101000011101100011 000001001000100111111000(6)(7)04 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 105 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 006 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 007 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 014 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 015 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0。
微程序控制器组与微程序设计实验报告
微程序控制器组与微程序设计实验报告实验目的:1.了解微程序控制器组的组成和工作原理;2.掌握微程序设计的基本方法;3.学习使用微程序设计语言进行微程序编写;4.验证微程序的功能和正确性。
实验仪器:1.微程序控制器组;2.计算机。
实验原理:实验步骤:1.设计微指令集:根据实验要求,设计微指令的功能,并确定每个微指令的格式和编码方式。
2.设计微程序地址译码器:根据微指令的编码方式,设计地址译码器,将微指令的编码转化为实际的地址。
3.设计微程序存储器:根据微指令的格式和编码方式,设计存储器,存储微指令。
可以选择使用只读存储器或者随机存储器。
4.设计微指令执行器:根据微指令的格式和编码方式,设计执行器,执行微指令的功能操作。
可以使用组合逻辑电路或者微控制器实现。
5.进行微程序编写:使用微程序设计语言,根据微指令集的功能要求,编写微程序,并存储到微程序存储器中。
6.连接实验仪器:将微程序控制器组和计算机连接起来,确保数据传输的正确性。
7.运行实验程序:根据实验要求,执行微程序,并通过计算机输出结果。
实验结果:经过实验,微程序控制器组成功控制了计算机的各个部件的操作和数据流。
微程序设计也能够正确的控制计算机的运行,并输出了预期的结果。
实验总结:通过本次实验,我对微程序控制器组的组成和工作原理有了更深入的了解。
微程序设计是一种灵活、可扩展的指令级程序设计方法,可以根据需求设计出各种功能强大的微程序。
通过实验,我学会了使用微程序设计语言进行微程序编写,并验证了微程序的功能和正确性。
微程序控制器组的应用范围广泛,不仅可以用于计算机中,还可以应用于其他各种控制系统中。
本次实验让我对计算机控制系统的理论和实践有了更深入的了解,提高了我在计算机控制领域的专业技能。
微程序控制器实验2008-05
8
2009-11-30
3.1 学习编写微代码(书中实验内容1) (12周任务)
将图 12-5 所示的全部微程序按微指令格式变换成二进制代码 将图12-5 12-5所示的全部微程序按微指令格式变换成二进制代码 第1步例:理解机器指令功能 机器指令 LDA STA OUT 20H R5 <- (X) 40H (10) <- R5 60H Bus <- (10) R5 <- (X) and R5
18
2009-11-30
3.2 电路训练及仿真训练(13周任务)
理解实验原理,指令码,IR[7..5],微程序入口地址之间的关系
– IR7,IR6,IR5对应指令码高三位 – 微程序入口地址: 0,1,IR7,IR6,IR5
指令码 二进制 Ir7,ir6,ir5 入口地址 机器指令
20 H 20H H 40 40H H 60 60H H 80 80H A0H C0H E0H
取指令
分析指令
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3.1 学习编写微代码(书中实验内容1) (12周任务)
1-22, 确定各微命令初始状态 (二进制代码 ) 第3步例:依据微指令格式编号 依据微指令格式编号1-22, 1-22,确定各微命令初始状态 确定各微命令初始状态( 二进制代码)
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3 2009-11-30
实验原理
2 基本概念 •计算机分控制部件和执行部件.控制器就是控制部件,执行部 件包括运算器、存储器、外围设备. •微命令:控制器通过控制线向执行部件发出的各种控制命令. •微操作:执行部件接受微命令后所进行的操作.
(微命令是微操作的控制信号,微操作是微命令的执行过程)
微程序控制器实验报告
微程序控制器实验报告微程序控制器实验报告引言微程序控制器是一种常见的计算机控制器,它采用微程序的方式来实现指令的执行。
在本次实验中,我们将学习和探索微程序控制器的工作原理,并通过实验验证其功能和性能。
实验目的本次实验的主要目的是通过设计和实现一个简单的微程序控制器,来深入理解微程序控制器的工作原理和原理图设计。
实验过程1. 设计微指令集在设计微程序控制器之前,首先需要确定微指令集。
微指令集是由一系列微指令组成的,每个微指令对应一个控制信号,用于控制计算机的各个组件的操作。
在本次实验中,我们选择了常见的微指令集,包括存储器读写、算术逻辑运算、数据传输等指令。
2. 设计微指令控制存储器微指令控制存储器是微程序控制器的核心组件,用于存储微指令集。
在本次实验中,我们使用了静态随机存储器(SRAM)来实现微指令控制存储器。
通过将微指令集编码为二进制数,并将其存储在SRAM中的不同地址位置,实现对微指令的存储和读取。
3. 设计微指令解码器微指令解码器用于解析微指令,并产生相应的控制信号。
在本次实验中,我们使用了组合逻辑电路来实现微指令解码器。
通过将微指令的不同位与控制信号相连,实现对微指令的解码和控制信号的生成。
4. 设计微程序计数器微程序计数器用于控制微程序的执行顺序。
在本次实验中,我们使用了计数器和触发器来实现微程序计数器。
通过将微程序计数器的输出与微指令控制存储器的地址输入相连,实现对微指令的顺序读取。
实验结果通过实验,我们成功设计并实现了一个简单的微程序控制器。
在实验中,我们编写了微指令集,并将其存储在微指令控制存储器中。
通过微指令解码器和微程序计数器的协作,我们成功实现了对微指令的解码和执行。
实验结果表明,微程序控制器能够准确地控制计算机的各个组件的操作,并实现指令的执行。
实验总结通过本次实验,我们深入了解了微程序控制器的工作原理和原理图设计。
微程序控制器作为一种常见的计算机控制器,具有灵活性和可扩展性。
五邑大学计算机组成原理实验报告三:微程序控制器实验
《计算机组成原理》实验报告学院:计算机学院专业:计算机科学与技术班级学号:150801 3115000820学生姓名:黄家燊实验日期:2016.12.25指导老师:李鹤喜五邑大学计算机学院计算机组成原理实验室实验一一、实验名称:微程序控制器实验二、实验目的(1)掌握微程序控制器的功能、组成知识。
(2)掌握为程序的编制、写入、观察微程序的运行二、实验设备:PC机一台,TD-CM3+实验系统一套三、实验原理:微程序控制器的基本任务是完成当前指令的翻译和执行,即将当前指令的功能转换成可以控制的硬件逻辑部件的为命令序列,完成数据传送和个汇总处理操作,他的执行方法是将控制各部件的微命令的集合进行编码,即将微命令的集合仿照及其指令一眼,用数字代码的形式表示,这种表示陈伟微指令。
这样就可以用一个微指令序列表示一条机器指令,这种为指令序列称作为程序。
微程序存储在一种专用的存储器中,成为控制储存器四、实验步骤1.对为控制器进行读写操作:(1)手动读写:①按图连线:②将MC单元编程开关置为“编程”档,时序单元状态开关置为“单步”档,ADDR 单元状态开关置为“置数”档③使用ADDR单元的低六位SA5…SA0给出微地址MA5…MA0,微地址可以通过MC 单元的MA5…MA0微地址灯显示④CON单元SD27…SD20,SD17…SD10,SD07…SD00开关上置24位微代码,待写入值由MC单元的M23…M024位LED灯显示⑤启动时序电路(按动一次TS按钮),即将微代码写入到E2PROM2816的相应地址对应单元中⑥重复③④⑤三步,将下图微代码写入2816芯片中二进制代码表(2)联机读写:①将微程序写入文件,联机软件提供了微程序下载功能,以代替手动读写微控制器,但微程序得以指定的格式写入本次试验的微程序如下:://************************************************************// :// // :// 微控器实验指令文件 // :// // ://************************************************************// ://***************Start Of MicroController Data****************//$M 00 000001;NOP$M 01 007070;CON(INS)->IR,P<1>$M 04 002405;R0->A$M 05 04B201;R0->B$M 30 001404;A加B->RO$M 32 183001;IN->R0$M 33 280401;R0->OUT$M 35 000035;NOP;//***************End Of MicroController Data*******************// ②写入微程序用联机软件的“【转存】-【装载数据】”功能将改格式文件装载入试验系统。
微程序控制实验报告(共10篇)
微程序控制实验报告(共10篇)微程序控制器实验报告计算机组成原理实验报告一、实验目的:(1)掌握微程序控制器的组成原理。
(2)掌握微程序的编制、写入,观察微程序的运行过程。
二、实验设备:PC 机一台,TD-CMA 实验系统一套。
三、实验原理:微程序控制器的基本任务是完成当前指令的翻译和执行,即将当前指令的功能转换成可以控制的硬件逻辑部件工作的微命令序列,完成数据传送和各种处理操作。
它的执行方法就是将控制各部件动作的微命令的集合进行编码,即将微命令的集合仿照机器指令一样,用数字代码的形式表示,这种表示称为微指令。
这样就可以用一个微指令序列表示一条机器指令,这种微指令序列称为微程序。
微程序存储在一种专用的存储器中,称为控制存储器,微程序控制器原理框图如图所示:微程序控制器组成原理框图在实验平台中设有一组编程控制开关KK3、KK4、KK5(位于时序与操作台单元),可实现对存储器(包括存储器和控制存储器)的三种操作:编程、校验、运行。
考虑到对于存储器(包括存储器和控制存储器)的操作大多集中在一个地址连续的存储空间中,实验平台提供了便利的手动操作方式。
以向00H 单元中写入332211 为例,对于控制存储器进行编辑的具体操作步骤如下:首先将KK1 拨至‘停止’档、KK3 拨至‘编程’档、KK4 拨至‘控存’档、KK5 拨至‘置数’档,由CON 单元的SD05——SD00 开关给出需要编辑的控存单元首地址(000000),IN 单元开关给出该控存单元数据的低8 位(00010001),连续两次按动时序与操作台单元的开关ST(第一次按动后MC 单元低8 位显示该单元以前存储的数据,第二次按动后显示当前改动的数据),此时MC 单元的指示灯MA5——MA0 显示当前地址(000000),M7——M0 显示当前数据(00010001)。
然后将KK5 拨至‘加1’档,IN 单元开关给出该控存单元数据的中8 位(00100010),连续两次按动开关ST,完成对该控存单元中8 位数据的修改,此时MC 单元的指示灯MA5——MA0 显示当前地址(000000),M15——M8 显示当前数据(00100010);再由IN 单元开关给出该控存单元数据的高8 位(00110011),连续两次按动开关ST,完成对该控存单元高8 位数据的修改此时MC 单元的指示灯MA5——MA0 显示当前地址(000000),M23——M16 显示当前数据(00110011)。
微程序控制器组成实验
实验五、微程序控制器组成实验一、实验目的1.掌握时序产生器的组成原理。
2.掌握微程序控制器的组成原理。
3.掌握微指令格式的化简和归并。
二、实验设备TEC-4计算机组成原理教学实验仿真系统三、实验电路1.数据通路微程序控制器是根据数据通路和指令系统来设计的。
这里采用的数据通路是在综合前面各实验模块的基础上,又增加程序计数器PC(U18)、地址加法器ALU2(U17)、地址缓冲寄存器R4(U25、U26)和中断地址寄存器IAR(U19),详见第二节的图4。
PC和ALU2各采用一片GAL22V10,两者配合使用,可完成程序地址的存储、增1和加偏移量的功能。
R4由两片74HC298组成,带二选一输入端。
IAR是一片74HC374,用于中断时保存断点地址。
有关数据通路总体的详细说明,请参看第一节。
2.微指令格式与微程序控制器电路图4 微指令格式根据给定的12条机器指令功能和数据通路总体图的控制信号,采用的微指令格式见图4。
微指令字长共35位。
其中顺序控制部分10位:后继微地址6位,判别字段4位,操作控制字段25位,各位进行直接控制。
微指令格式中,信号名带有后缀“#”的信号为低有效信号,不带有后缀“#”的信号为高有效信号。
图5 微程序控制器的组成对应微指令格式,微程序控制器的组成见图5。
控制存储器采用5片EEPROM 28C64(U8、U9、U10、U11、U12)。
28C64的输出是D0—D7,分别与引脚11、12、13、15、16、17、18、19相对应,CM0是最低字节,CM4是最高字节。
微地址寄存器6位,用一片6D触发器74HC174(U1)组成,带有清零端。
两级与门、或门构成微地址转移逻辑,用于产生下一微指令的地址。
在每个T1上升沿时刻,新的微指令地址会打入微地址寄存器中,控制存储器随即输出相应的微命令代码。
微地址转移逻辑生成下一地址,等下一个T1上升沿时打入微地址寄存器。
跳转开关JUMP(J1)是一组6个跳线开关。
微程序控制器实验报告
组成原理实验---微程序控制器实验组员:组号:21号时间:周二5、6节【实验目的】(1)掌握时序发生器的组成原理。
(2)掌握微程序控制器的组成原理。
(3)掌握微程序的编制、写入、观察微程序的运行情况【实验设备】TDN-CM++,【实验原理】微程序控制器的基本任务是完成当前指令的翻译和执行,即将当前指令的功能转换成可以控制硬件逻辑部件工作的微命令序列,以完成数据传输和各种处理操作。
它的执行方法就是将控制各部件动作的微命令的集合进行编码,即将微命令的集合仿照机器指令一样,用数字代码的形式表示,这种表示称为微指令。
这样就可以用一个微指令序列表示一条机器指令,这种微指令序列称为微程序。
微程序存储在一种专用的存储器中,该存储器称为控制存储器。
实验所用的时序控制电路框图如图1可产生四个等间隔的时序信号TS1~TS4。
在图1中,?为时钟信号,由实验台左上方的方波信号源提供,可产生频率及脉宽可调额方波信号;STEP是来自实验板上方中部的一个二进制开关STEP的模拟信号;START键是来自实验板上方左部的一个微动开关START的按键信号。
当STEP开关为EXEC号TS1~TS4将周而复始地发送出去。
当STEP为STEP(1)时,按下START启动键,机器便处于单步运行状态,即此时只发送一个CPU周期的时序信号就停机了。
利用单步方式,每次只读一条微指令,可以观察微指令的代码与当前微指令的执行结果。
另外,如果STEP开关置“STEP”,会使机器停机,CLR开关执行1→0→1操作可以使时序清零。
时序状态图如下图所示。
由于时序电路的内部线路已经连好,因此只需将时序电路与方波信号源连接,即将时序电路的时钟脉冲输入端?接至方波信号发生器输入端H23上,按动启动键START后,就可产生时序信号TS1~TS4.时序电路的CLR已接至CLR模拟开关上。
编程开关具有三种状态:PROM(编程)、READ(校验)和RUN(运行)。
微指令格式如下:【实验步骤】(一)机器指令对应的参考微程序流程图,如下图将全部微程序指令格式变成二进制代码,可得到如下图所示的二进制代码表。
计算机组成原理实验 2.4 微程序控制器实验
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
DB 00000000B
END
END
END
问题:在写入控制存储器的微指令代码表中,地址[00001]和[00010]
【T2】BUS PC
【T2】BUSPC
【T2】
00000 00001
00001
?
【T1】PCAR,ROMBUS 【T1】
【T2】BUS PC
【T2】
00000
?
【T1】
【T2】
微程序控制器 结构示意图
指令寄存器 IR
OP码
状态条件
…
地址译码
控制存储器
微地址寄存器
地址转移 逻辑
微指令 寄存器
P字段
微操作信号
NOP
ROMIR
HLT
ROMIR
JMP1
ROMIR
JMP2
ROMIR
执行周期
停机
ROMPC
ROMPC
ROMPC
有效的微操作信号
功能
指令流 T1
#OE, AR_CLK(LDAR)
PCAR, ROMBUS
ROMIR T2 #OE, IR_CLK (LDIR), PC_CLK (PC_INC) BUSIR, PC+1
实验步骤(JMP1/JMP2指令):
1) 根据微指令代码表编写下列微程序,编译并生成三个HEX文 件,分别烧写到控制存储器EPROM1、EPROM2及EPROM3(切 记勿写错存储器!)。
