计算机组成原理课程设计 - 设计一个微程序控制器
第一章 设计概述 1.1课程设计的目的 本课程设计的教学目是在掌握计算机系统的组成及内部工作机制,理解计算机各功能部件工作原理的基础上,深入掌握数据信息流和控制信息流的流动过程,进一步加深计算机系统各模块间相互关系的认识和整机的概念,培养开发和调试计算机的技能,在设计实践中提高应用所学专业知识分析问题和解决问题的能力。
1.2设计任务和基本要求
本课程设计以TDN-CM++计算机组成原理教学实验系统为平台设计完成。 1. 按给定的数据格式和指令系统,设计一个微程序控制器。 2. 设计给定机器指令系统以及微程序流程图,按微指令格式写出微程序的为指令代码。 3. 连接逻辑电路完成启动,测试,编程,测试,效验和运行,并观测运行过程及结果。 4. 将微程序控制器模块与运算器模块,存储器模块联机,组成一台模型计算机。 5. 用微程序控制器控制模型机的数据通路。 6. 通过在模型机上运行由机器指令组成的简单程序,掌握机器指令与微指令的关系,建立计算机整机的概念,掌握计算机的控制机制。 7. 按指定的应用项目进行汇编指令格式及功能设计,并设计相应的机器指令代码,按照模型机数据通路设计实现机器指令功能的微程序.在PC机上编辑机器指令和微程序,装载代码到TDN-CM++实验系统并运行,实现应用要求。
第二章 规定项目的验证实现
2.1规定项目任务和要求：
任务：从输入设备输入一个数与内存中地址为0AH存放的数字1相加结果送地址为0BH单元中。并能从内存中取出到外围设备显示之。 要求：通过此验证实验来学会数据通路电路图的连接、机器指令的设计、微指令设计中相关字段的作用、微程序流程图的设计以及能熟练掌握用微程序控制数据通路来实现机器指令的功能，为以后的实验设计做好准备。
2.2规定项目实现原理：
（1）在本设计中，数据通路的控制将由微程序控制器来完成。计算机从内存中取出一条机器指令到指令执行结束的一个指令周期全部由微指令组成的序列来完成，即一条机器指令对应一个微程序。 （2）本设计采用五条机器指令：IN、ADD、STA、OUT、JMP；其相应的机器指令和汇编程序如下： 地址(二进制) 内容(二进制) 助记符 注释 0000 0000 0000 0000 IN R0； “input”—> R0 0000 0001 0001 0000 ADD [0AH], R0 R0 +[0AH]—> R0 0000 0010 0000 1010 0000 0011 0010 0000 STA R0 , [0BH] R0—>[0BH] 0000 0100 0000 1011 0000 0101 0011 0000 OUT [0BH] ； [0BH]-LED 0000 0110 0000 1011 0000 0111 0100 0000 JMP 00H 00H-PC 0000 1000 0000 0000 0000 1001 0000 1010 0000 0001 0000 1011
2.3规定项目实现过程： （1）连接线路： 按图1链接实验线路。最后保证实验中的各个原件及数据线路如图2所示。
图1 接 线 图 （2）读懂项目给出的程序 按照规定格式，机器指令及微指令二进制代码表已编辑成十六进制文件。本项目的程序如下： 程序 机器指令格式说明 $P0000 $P060D $PXX XX $P0110 $P0740 机器指令代码 $P020A $P0800 $P0320 $P0A01 十六进制地址 $P0530 微程序 微指令格式说明： $M00018110 $M06959A01 $MXX XXX XXX $M0101ED82 $M0700E00D 微指令代码 $M0200C048 $M08001001 $M0300E004 $M0901ED83 十进制地址 $M0400B005 $M0A01ED87 $M0501A206 $M0B01ED8E
$M0C01ED96 $M1200A017
图2 数据通路框图 $M0D028201 $M13018001 $M0E00E00F $M14002018 $M0F00A015 $M15070A01 $M1001ED92 $M1600D181 $M1101ED94 $M17070A10 $M18068A11
（3） 联机运行验证：
三条控制台指令用两个开关SWB、SWA的状态来设置，其定义如表1： 表1 SWB SWA 控制台指令
0 0 读内存(KRD ) 0 1 写内存(KRD ) 0 1 启动程序(RP)
联机运行程序时，进入软件界面，装载机器指令及微指令后，调整控制台，使SWA=1，SWB=0，即启动程序。接着选择(运行)→(通路图)→(复杂模型机)功能菜单打开相应的动态数据通路图，按相应功能键即可联机运行、监控、调试程序。在验证过程中，首先采用但不运行，仔细看每一条机器指令的执行过程，明白其每一步对应的微指令，为下一步完成项目的设计实现打下基础。
2.4验证结果：
从输入设备输入的数字4，联机运行，得到的输出结果是5，与理论计算结果一致。说明微程序控制实现了机器指令的功能。
第三章：指定应用项目的设计实现 3.1 指定项目任务和要求： 将以K为地址的内存单元的内容X与以N为间接地址的内存单元的内容Y，执行（X+Y）减6的运算，结果送R
0
3.2 项目任务分析及解决方案： 在机器指令中设置N=0AH在内存地址0AH中存放0CH，而内存0CH中存放Y的值即4，内存地址0BH中存放X的值7. 运算时，通过微程序控制从内存
中通过间接寻址取出Y的值送往R0，
从内存中直接寻址取出X的值7，进行或 地运算结果放R0。执行减法运算时，把
R0的值送往
中
3.3 实现原理： （1）机器汇编指令设计： 本设计采用8条机器指令：IN、STA、MOV、NOT、EOR 、STO、OUT、HLT；其相应的机器指令和汇编程序如下：（其中[[]]表示间接寻址，[]表示直接寻址） 地址(二进制) 内容(二进制) 助记符 注释 0000 0000 0000 0000 IN R0； “X=input”—> R0 0000 0001 0001 0000 STA R0 , [[11]] ; X= R0 —> [[11]] 0000 0010 0000 0001 0000 0011 0010 0000 MOV [10], R0 ; Y=[10] —>R0 0000 0100 0001 0000 0000 0101 0011 0000 NOT R0 ； Y—> R0
0000 0110 0100 0000 EOR [[11]], R0 ； X⊕Y —> R0 0000 0111 0001 0001 0000 1000 0011 0000 NOT R0 ； X⊕Y —> R0 0000 1001 0111 0000 STO R0 , [13]; R0 —>[13] 0000 1010 0001 0011 0000 1011 0101 0000 OUT [13] [13] 0000 1100 0001 0011 0000 1101 0110 0000 HLT 0001 0000 0000 0100 0001 0001 0001 0111 0001 0010 0000 0000 0001 0011 0000 0000 0001 0111 0000 0000 （2）微程序设计： 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，设计如图4的三个控制台操作微程序。其功能说明见表1。 按照数据通路可画出机器指令的微程序流程图如图4所示。当拟定“取指”微指令时，该微指令的判别测试字段为P(1)测试。由于“取指”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。本机用指令寄存器的前4位(IR7-IR4)作为测试条件，出现8路分支，占用8个固定的微地址单元。 Y=04 X=05 K=11 N=13 [11]=17 [17]=X 控制台 00 20
KWE(01) KRD(00) RP(11) 21 20 23
24 22 01
30 27
（3）微指令代码设计： 微指令格式如表1所示。当微指令格式确定以后，下一步就是确定后续微指令地址。通常的方法是先确定微程序分支处的微地址，因为微程序分支处需要进行判断测试。这些微地址确定以后，就可以在一个“微地址表”中将分支微指令填入相应得分支地址单元，避免以后的设计中因重复使用而造成错误。对于其它位置就可以按一条微指令对应一个微地址随意填写。 表2 微指令格式 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 S3 S2 S1 S0 M Cn WE A9 A8 A B C μA5 μA4 μA3 μA2 μA1 μA0
A字段 B字段 C字段 15 14 13 选择 12 11 10 选择 9 8 7
选择
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 LDRi 0 0 1 RS－B 0 0 1 P(1)
0 1 0 LDDR1 0 1 0 RD－B 0 1 0 P(2)
P(4) PC→AR PC + 1 SW—>BUS BUS—>DR1 DR1—>RAM 图4微程序控制台 PC→AR PC + 1
RAM→BUS BUS →DR1
DR1—>LED
微程序控制器的基本原理
微程序控制方法由于规整性好，灵活方便，通用性强，因此在包括计算机在内的各种复杂数字系统控制器的设计中得到了广泛应用，成为控制器的主流设计方法之一。
程序控制的基本思想，就是仿照通常的解题程序的方法，把所有的控制命令信号汇集在一起编码成所谓的微指令，存放在一个EPROM里。
系统运行时，一条又一条地读出这些微指令，从而产生执行部件所需要的各种控制信号，以控制各逻辑部件执行所规定的操作。
一个数字系统基本上可以划分成两大部分——控制部件和执行部件。
控制器就是控制部件。
而ALU、寄存器组、存储器RAM等，相对控制器来讲，就是执行部件。
那么两者之间是如何进行联系的呢? 控制部件与执行部件的联系之一，是通过控制线。
控制部件通过控制线向执行部件发出各种控制命令，我们把这种控制命令称为微命令，而执行部件接受微命令所执行的操作叫作微操作。
控制部件与执行部件之间的另一联系是反馈信息。
例如由于运算处理中正在处理的数据因其结果特征(正、负、进位、溢出等)而影响下一个操作的执行，因此就需要规定条件测试或状态测试。
执行部件通过反馈线向控制部件反映当前操作的结果情况，以便使控制部件根据执行部件的“状态”标志下达新的微命令。
在系统的一个基本周期(又称机器周期，一般由几个时钟周期组成)中，一组实现一定操作功能的微命令的组合，构成一条微指令。
这里要强调两点：第一，一条微指令的有效持续时间为一个系统基本周期，它表示从ROM中读出微指令与执行这条微指令的时间总和。
当从ROM中读出下一条微指令后，当前的这条微指令即失效。
第二，一条微指令中包含若干个微命令，它们分头并行地控制执行部件进行相应的微操作。
微指令除给出微命令信息外，还应给出测试判别信息。
一旦出现此信息，执行这条微指令时要对系统的有关“状态标志”进行测试，从而实现控制算法流程图的条件分支。
微指令中还包含一个下址字段，该字段将指明ROM中下一条微指令的地址。
图1示出了微指令的典型结构，长条框内的符号X表示一个二进制位（bit）。
计算机组成原理课程设计报告
《计算机组成原理》课程设计报告目录1.任务书 (1)2.设备清单 (1)3.设计原理及方法 (1)3.1数据格式 (1)3.2指令设计 (1)3.3指令格式 (2)3.4指令系统 (3)3.5设计依据 (3)3.6按微指令的格式参照程序流图 (5)3.7微程序代码清单 (6)3.8实验接线图 (7)3.9机器指令代码清单 (8)3.10化简后的机器指令 (8)4.设计运行结果分析 (12)4.1实验过程 (12)4.2结果分析 (14)5.设计小结 (14)6.设计日志 (15)1．任务描述复杂指令计算机系统设计设计不少于10条指令的指令系统。
其中，包含算术逻辑指令，访问内存指令，程序控制指令，输入输出指令，停机指令。
重点是要包括直接、间接、变址和相对寻址等多种寻址方式。
基于TD-CMA计算机组成原理教学实验系统，设计一个复杂计算机整机系统模型机，分析其工作原理。
根据模型机的数据通路以及微程序控制器的工作原理，设计完成以下几条机器指令和相应的微程序，输入程序并运行。
IN R1，00H; 从端口00（IN单元）读入数据送R1LDI R2,0FH;将立即数OFH装入R2AND R1,R2;R1*R2－>R1STA [10H],R1;R1->[[10H]],间接寻址OUT 40H,10H；10H单元的内容在OUT单元显示，直接寻址DEC 12H；12H单元内容减1，直接寻址LOP:BZC EXIT;JMP LOP;EXIT:HLT10H、12H单元内容分别为12H、03H2.设备清单PC机一台，TD-CMA实验系统一套，排线若干。
3.设计原理及方法3.1数据格式模式机规定采用的定点补码表示法表述数据，字长为8位，8位全用来表示数据（最高位不表示符合），数值表示的范围：0≤X≤28-1。
3.2指令设计模型机设计三大类指令共十五条，其中包括运算类指令、控制转移类指令，数据传送类指令。
运算类指令包括三类：算数运算、逻辑运算、移位运算，设计有6类运算指令，分别为：AND、ADD、INC、SUB、OR、RR，所有运算全是单指令，寻址方式采用寄存器直接寻址。
计算机组成原理课程设计
课程设计报告课程设计名称：计算机组成原理系：学生姓名：班级：学号：成绩：指导教师：开课时间：2011-2012学年2 学期一、设计题目计算机组成原理课程设计——简单模型机的微程序设计二、主要内容通过课程设计更清楚地理解下列基本概念：1．计算机的硬件基本组成；2．计算机中机器指令的设计；3．计算机中机器指令的执行过程；4．微程序控制器的工作原理。
5．微指令的格式设计原则；在此基础上设计可以运行一些基本机器指令的微程序的设计三．具体要求1.通过使用作者开发的微程序分析和设计仿真软件，熟悉介绍的为基本模型机而设计的微程序的执行过程。
必须充分理解并正确解释下些问题：（1）微程序中的微指令的各个字段的作用。
哪些字段是不译码的，哪些字段是直接译码的，哪些字段又可以看成是字段间接编码的。
（2）微程序中的微指令是否是顺序执行的，如果不是，那么次地址是如何产生的。
什么情况下，次地址字段才是将要执行的微指令的地址。
（3）在微程序中如何根据机器指令中的相关位实现分支，据此，在设计机器指令时应如何避免和解决与其它指令的微指令的微地址冲突。
（4）哪些微指令是执行所有指令都要用到的。
（5）解释一条机器指令的微程序的各条微指令的微地址是否连续？这些微指令的微地址的安排的严重原则是什么？（6）为什么读写一次内存总要用两条微指令完成？（7）机器程序中用到的寄存器是R0，是由机器指令中哪些位决定的？如果要用R1或R2，是否要改写微程序或改写机器指令？如果要，应如何改写？2.在原有5条机器指令的基础上增加实现下述各功能的机器指令，试设计相应的机器指令的格式并改写原来的微程序使其可以运行所有的机器指令。
新增加的机器指令的功能是：求反指令NOT RS，RD ：/(RS) →(RD)与指令AND RD，（addr）：（RD）与（addr）→(RD)异或指令XOR RD，（addr）：（addr）异或（RD）→(RD)或指令OR RD，（addr）：（RD）或（addr）→(RD)减法指令SUB RD，RS ：（RS）减（RD）→(RD)其中的RS、RD可以是R0、R1、R2中的任何一个。
第三讲微程序控制器的微程序设计PPT课件
31 /CC CP
I3~I0 D7 ~ D0
AM2910
/PL 6
11
Q7 ~ Q0
1
CLK /OE
374
Y7 ~ Y0
/MAP
D7 ~ D0
20 18 3 1 39 37 35 33
7 18 17 14 13 8 7 4 3
下地址
22 19~15 13~11
/OE D7 ~ D0
20 /CE
MAPROM
4. 依据计算机的各功能部件的运行要求，设计控制器应该提 供给各功能部件的控制信号，是控制器设计的一个步骤；
5. 设计每条指令的每一个执行步骤所用的控制信号是控制器 设计过程中最机械、费时、繁琐的一个步骤；
6. 硬连线的控制器和微程序的控制器用不同的方法提供全部 控制信号，并用不同的方法实现对自身的控制作用。
1. 设计控制器的基础和依据是指令系统，包括指令的功能、 格式、选用的寻址方式等；
2. 控制器的功能和组成概述，指令的执行步骤概述等内容要 非常清楚地理解，这是学习后续知识的指导性纲要；
3. 依据指令系统和计算机组成的初步设计，完成不同类型指 令的执行步骤设计（分成几步，各步骤的功能和接续关系） 是更为基础一点的内容；
3. 写出 JR 和 JRC 指令在执行功能、执行步骤和使用的控 制信号方面的区别。
4. 写出 PUSH DR 和 POPF在指令格式、执行功能和执行步 骤中使用的控制信号方面的区别。
5. 总结教学计算机中确定微指令下地址的方式和在微指令字
中的具体的控制办法。
-
2
控制器部件
总体要求：控制器部件的功能、组成、设计与实现是课程教学 中的重点难点内容，应该学得好一点。
计算机原理6.10微程序控制器
计算机原理6.10微程序控制器1、微程序控制器基本思想硬布线：同步逻辑、繁、快、贵、难改⼀条指令多个时钟周期⼀个时钟周期⼀个状态⼀个状态对应⼀组并发信号微程序：存储逻辑、简、慢、廉、易改将并发信号事先存储为微指令⼀条指令对应多条微指令状态等同于存储器地址2、微程序控制器⼯作原理微程序是利⽤软件⽅法来设计硬件的技术将完成指令所需的控制信号按格式编写成微指令，存放到控制存储器 ⼀条机器指令对应⼀段微程序（多条微指令） 指令取指执⾏--》微程序的执⾏---》执⾏多条微指令--》依次⽣成控制信号存储技术和程序设计相结合，回避复杂的同步时序逻辑设计3、单总线结构CPU主要部件都连接在总线上各部件间通过总线进⾏传输4、单总线CPU微指令构造操作控制字段：存储操作控制信号 每⼀位对应⼀个控制信号，也称微命令，可同时给出多个操作信号顺序控制字段：⽤于控制微程序的执⾏顺序 判别逻辑为零，下⼀条微指令地址从下址字段获取，否则按约定规则⽣成。
5、程序、微程序、指令、微指令对应关系5、微程序控制器组成原理框图（下址字段）指令寄存器IR是微程序控制器的最基本的输⼊，它将指令的操作码送到⼀个地址转移逻辑中，⽣成不同指令的微程序⼊⼝地址，每⼀条指令完成取指令以后，要进⼊到不同的执⾏状态，或者说要进⼊到不同的微程序⼊⼝地址，有了⼊⼝地址之后，再经过⼀个多路选择器进⾏选择，有可能是⾛不同指令的⼊⼝地址，也有可能是直接由微指令字的下址字段给出来的下址部分，到底要⾛哪个，由判别字段来选择，判别字段为1的时候，则⾛微程序⼊⼝地址，判别字段为零，则执⾏下⼀条微指令，得到正确的微地址后，送⼊到⼀个微地址寄存器中，微地址寄存器受时钟控制，每来⼀个时钟，对应的微地址寄存器就会重新更新地址，通过微地址寄存器，微地址输⼊到控制存储器（控存），控制存储器是⽤来存储微程序的，所以控制存储器得到⼀个微地址后，就会得到⼀条微指令，将微指令进⾏解析，⼀部分⽤来形成下址字段，⼀部分形成判别字段，⼀部分形成微操作控制字段，微操作控制字段会产⽣操作控制信号，这些信号会送到对应的功能部件，这些信号不需要执⾏，只需要连接到对应控制部件的控制执⾏点就可以了。
山东大学计算机组成原理课程设计实验报告
运算器结构如下图所示。R0、R1、R2 均为 D 触发器组成的八位寄存器，在打入 脉冲 CPRi 的作用下，接收数据输入端提供的信息送入 Ri 中。
μIR23-16 为微指令寄存器的高八位，可定义为操作数。进位信号 C0、打入脉冲 CPR0、CPR1、CPR2、M、S0、S1、S2、S3 均由微指令寄存器的 μIR8 和 μIR7--μIR0 产生。
算术逻辑运算单元 ALU 的设计
该部分中算术逻辑运算单元用两片 74LS181 芯片按如下图所示结构实现八位 组间串行进位运算器。
74LS181 功能表如下图所示。
5
计算机一班 鸿武 QQ:2420430689(2 号)
ALU 的实现电路图如下。
实验调试
将设计完成的电路图下载到 FPGA 中。按照前面所给的 74LS181 功能表编写 微指令，并写入到 ROM 中，微指令从 0 地址单元开始存放。
微程序控制的存储器读写系统设计............................................... 7 设计目的................................................................. 7 设计要求................................................................. 7 结构与信号索引........................................................... 8 微指令格式及微指令编制................................................... 8
微程序控制的运算器设计详细电路图 ........................................ 22 微程序控制的存储器读写系统设计详细电路图 ................................ 24 微程序设计模型机详细电路图.............................................. 25 硬布线控制的模型机详细电路图............................................ 34
计算机组成原理课程设计的实验报告范文
长治学院课程设计报告课程名称：计算机组成原理课程设计设计题目：设计一台性能简单的计算机系别：计算机系专业：计科1101班组别：第三组学生姓名: 学号:起止日期: 2013年7月4日~ 2013年7月10日****:***目录一、课程设计的目的 ----------------------------------1二、设计要求 ----------------------------------------1三、设计的方法及过程---------------------------------23.1整机设计 --------------------------------------23.1.1 根据设计要求正确设置正确设置多路开关-------23.1.2操作控制信号及其实现方式-------------------23.1.3根据接线表画出整机的线路图-----------------2 3.2．设计指令系统----------------------------------3 3.3．设计微指令及指令的微程序----------------------43.3.1设计微地址 --------------------------------4 3.3.2写出指令的执行流程-------------------------3 3.3.3编写指令的微程序---------------------------53.4．编写并执行应用程序----------------------------8四、心得体会-----------------------------------------7 一课程设计的目的通过课程设计更清楚地理解下列基本概念：（1）计算机的硬件基本组成；（2）计算机中机器指令的设计；（3）计算机中机器指令的执行过程；（4）微程序控制器的工作原理；（5）微指令的格式设计原理；二设计要求题一研制以台性能如下的实验计算机。
计算机组成原理-简单模型机设计课设
目录摘要 (2)前言 (3)正文 (4)一、设计目的和设计原理 (4)1.1设计目的 (4)1.2设计原理 (4)二、总体设计 (7)三、详细设计 (8)3.1运算器的物理结构 (8)3.2存储器系统的组成与说明 (11)3.3指令系统的设计与指令分析 (12)3.4微程序控制器的逻辑结构及功能 (14)3.5微程序的设计与实现 (18)四、系统调试 (27)总结 (29)参考文献 (30)致谢 (31)摘要根据设计任务书要求，本设计要实现完成一个简单计算机的设计，主要设计部分有运算器，存储器，控制器以及微指令的设计。
其中运算器由运算芯片和寄存器来完成,存储器由总线和寄存器构成，使用硬布线的方式实现控制器，从而完成设计要求。
:关键词：基本模型机的设计；运算器；存储器；控制器；前言计算机组成原理是计算机科学技术学科的一门核心专业基础课程。
从课程的地位来说，它在先导课程和后续课程之间起着承上启下的作用。
计算机组成原理讲授单处理机系统的组成和工作原理，课程教学具有知识面广，内容多，难度大，更新快等特点。
此次课程设计目的就是为了加深对计算机的时间和空间概念的理解, 增强对计算机硬件和计算机指令系统的更进一步了解。
计算机组成原理课程设计目的是为加深对计算机工作原理的理解以及计算机软硬件之间的交互关系。
不仅能加深对计算机的时间和空间的关系的理解，更能增加如何实现计算机软件对硬件操作，让计算机有条不紊的工作。
正文一、设计目的和设计原理1.1设计目的融会贯通计算机组成原理课程中各章的内容，通过知识的综合运用，加深对计算机系统各模块的工作原理及相互联系的认识，特别是对硬连线控制器的认识，建立清晰的整机概念。
对计算机的基本组成、部件的设计、部件间的连接、微程序控制器的设计、微指令和微程序的编制与调试等过程有更深的了解,加深对理论课程的理解。
在掌握部件单元电路实验的基础上，进一步将其组成系统地构造一台基本模型计算机。
计算机组成原理 课程设计 微程序的分析与设计 宿迁学院 实验报告
《计算机组成原理课程设计》简单模型机的微程序设计学生姓名：学号： *********XX系别：三系班级：专业：软件工程指导教师：**一. 课程设计的目的1.计算机的硬件基本组成2.计算机中机器指令的设计3.计算机中机器指令的执行过程4.微程序控制器的工作原理5.微指令的格式设计原则在此基础上设计可以运行一些基本机器指令的微程序的设计二. 课程设计的内容和要求题目：①数据传送指令MOV RD，RS：(RS)→(RD)②减法指令SUB RD，RS：(RS)减(RD)→(RD)③或指令OR RD，(addr)：(RD)或(addr)→(RD)④异或指令XOR RD，(addr)：(addr)异或(RD)→(RD)⑤与指令AND RD，RS：(RS)与(RD)→(RD）通过使用作者开发的微程序分析和设计仿真软件，熟悉介绍的为基本模型机而设计的微程序的执行过程。
必须充分理解并正确解释下些问题：(1) 微程序中的微指令的各个字段的作用。
哪些字段是不译码的，哪些字段是直接译码的，哪些字段又可以看成是字段间接编码的。
答：不译码：S3-B0，直接译码：C字段，间接译码：A,B字段，当C字段进行P（1）或LDPC时ua6-ua1也是间接。
(2)微程序中的微指令是否是顺序执行的，如果不是，那么次地址是如何产生的。
什么情况下，次地址字段才是将要执行的微指令的地址。
答：微程序中的微指令不是顺序执行的，如果遇到P（1）～P（4）测试时，则根据机械指令，uA5～uA其他有关部件的内容，产生下一条微指令在空存中的微地址，是微程序转入相应的微地址入口，从而实现微程序的顺序、分支、循环运行等。
例如遇到P（1）测试，则下一条微指令在空存中的微地址的4～1位是用次地址字段NA（4～1位）或指令寄存器IR（8～5位）所产生，下一条微指令的微地址仍为NA字段的6～5位。
如果没有遇到P（1）～P（4）测试的话，那么次地址即为该微指令地址字段所指向的微地址。
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）。