上海大学计算机学院
《计算机组成原理实验》报告三
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实验名称:微指令系统实验
一、实验目的:1. 读出系统已有的微指令,并理解其含义。
2. 设计并实现微指令系统。
二、实验原理:
系统用了8条地址线,故最多可以放256条微指令。
这个计算机实际上只有36条微指令。
3个6116的“写使能”端由两种控制方式,在手动方式下,它们都
接Vcc,所以不能写入,这意味着不能在手动方式下编写微指令;在程序(自动)
方式下,由程序控制,可以写入数据——编制微指令。
三、实验内容:1. 观察微指令寄存器地址为11H单元的内容;分析其控制功能;验证该功
能是否实现。
2. 编制一条微指令实现“A非”运算后左移一位的值送OUT;把这条微指令放入微程序寄
存器的12H单元;验证它的功能是否实现。
(假设A=11H,W=22H)
四、实验步骤:1. 观察微指令寄存器地址为11H单元的内容;分析其控制功能;验证该功
能是否实现。
①初始化系统(Reset),进入微程序存储器模式(μEM状态),用NX键
观察10H和11H地址中原有的微指令。
②因为这条指令要放入11单元,为避免10地址中的指令影响验证11中的
指令,把这三个地址都送入FF FF FF指令。
用LS键返回10H地址。
给10H
地址打入FF FF FFH。
③按NX进入11H,上面显示FF FE 90,表示A+W直通在输入到A。
④在μpc模式下验证功能,赋初值:μpc (11) pc(00) A(11) W(22) 。
按STEP观察微指令执行的过程。
2. 编制一条微指令实现“A非”运算后左移一位的值送OUT;把这条微指
令放入微程序寄存器的12H单元;验证它的功能是否实现。
①该操作对应的微指令编码:由原理图知:
“A非”运算对应的控制总线编码为:c2 c1 c0=110;
“右移一位的值送数据总线”对应的控制总线编码为:c7 c6 c5=110;
“数据总线值打入送OUT寄存器”对应的控制总线编码为:c13=0。
这操作的微指令编码:c23~c0=1111 1111 1101 1110 1011 1000=FFDED6 H
②给10H和11H地址打入FF FF FFH。
③给12H地址打入FF DE D6。
④在μpc模式下验证功能,赋初值:μpc (12) pc(00) A(11) W(22) 。
按STEP观察微指令执行的过程。
五、实验现象:1. 观察微指令寄存器地址为11H单元的内容;分析其控制功能;验证该功
能是否实现。
OUT;把这条微指令放入微程序寄存器的12H单元;验证它的功能是否实现。
六、数据记录、分析与处理:实验结果和预期的一样。
七、实验结论:1、实现了实现目的,正确的将实验做完。
2、实验结果与上面的一样。
八、建议:暂无。
九、体会:这次的实验主要是通过小键盘实现的,和上两次的实验有所不同,这次的实验完
全没有用到连线,同时也觉得只要掌握了其中的原理做起来其实很简单。
十、思考题:如何给μPC置初值?
答:在μPC模式下,通过小键盘直接输入μPC。