计算机组成原理实验-实验五

课程名称 计算机组成原理部件实验 实验项目 实验五 微程序控制器组成实验

系 别___ _计算机学院 _ ______ 专 业___ 计算机科学与技术 ___ 班级/学号___计科1601/55___ 学生姓名 ______罗坤__ ________ 实验日期 _（2018年5月24日）

成 绩 _______________________

指导教师 吴燕

1

实验五 微程序控制器组成实验

一． 实验目的

1) 2) 3) 4) 5)

了解微程序控制器的结构组织与工作原理 了解微程序控制器的工作过程 了解机器指令和微指令之间的关系 掌握控制台指令的使用方法

学会编写ADD与STA两条指令的微程序

二． 实验电路

2

3

三． 实验设备

1) 数据通路板（B板），控制信号板 （A板），微程序控制板（C板）

四． 实验内容

将下述程序，利用控制台指令WM，写入储存器M2114，按小结的微程序流程

图执行，观察其工作流程，理解计算机内机器指令的执行过程。

10H 0 1 0 0 0 0 0 1 LDI 06H,R1 06H→R1 11H 0 0 0 0 0 1 1 0

4

12H R2

13H 14H 15H M18

16H 17H

0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0

LDI 03H,R2 03H→

ADD R1,R2 (R1)+(R2)→R2 STA X0,18,R2 (R2)→

HLT 停机

五． 实验数据

μAR=00

SW=11H (SW)→BUS,BUS→IR KQD(T4) μAR=01,TJ=1 SW=10H (SW)→BUS,BUS→PC KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=41H (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1 KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=06H (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1 KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=42H

5

(SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1 KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=03H (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1 KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=D6H (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1 KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=06H (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1 KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=18H (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1

6

KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 SW=70H (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=53,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→RAM,(PC)+1 KQD(T4) μAR=00 SW=00H (SW)→BUS,BUS→IR KQD(T4) μAR=01,TJ=1 SW=10H (SW)→BUS,BUS→PC KQD(T4) μAR=02 (PC)→AR KQD(T4) μAR=03,TJ=1 (SW)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=50,TJ=1 (DR1)→BUS,BUS→PC KQD(T4) μAR=58 0→INIR KQD(T4) μAR=57 (PC)→AR,(PC)+1 KQD(T4) μAR=56 RAM→BUS,BUS→IR KQD(T4) μAR=14 (PC)→AR,(PC)+1 KQD(T4) μAR=08

RAM→BUS,BUS→Rd KQD(T4)

1=06H)

7

(R μAR=57 (PC)→AR,(PC)+1 KQD(T4) μAR=56 RAM→BUS,BUS→IR KQD(T4) μAR=14 (PC)→AR,(PC)+1 KQD(T4) μAR=08

RAM→BUS,BUS→Rd KQD(T4) μAR=57 (PC)→AR,(PC)+1 KQD(T4) μAR=56 RAM→BUS,BUS→IR KQD(T4) μAR=1D (Rs)→BUS,BUS→DR2 KQD(T4) μAR=0D (Rd)→BUS,BUS→DR1 KQD(T4) μAR=2D (DR1)+(DR2)→BUS→Rd KQD(T4) μAR=57 (PC)→AR,(PC)+1 KQD(T4) μAR=56 RAM→BUS,BUS→IR KQD(T4) μAR=21 (Rd)→BUS,BUS→RAM KQD(T4) μAR=57 (PC)→AR,(PC)+1 KQD(T4) μAR=56 RAM→BUS,BUS→IR KQD(T4) μAR=17 TJ

(R2=03H)

→R2)

2=09H→M18)

8

(SW=09H(R μAR=55

六． 实验总结

通过对实验五微程序控制器组成实验的学习，了解了微程序控制器的结构组织与工作原理，了解了微程序控制器的工作过程，了解了机器指令和微指令之间的关系，掌握了控制台指令的使用方法，学会了编写ADD与STA两条指令的微程序，并通过吴燕老师的详细讲解，使得我对微程序控制器组成有了进一步的理解，对今后自行设计微程序控制器的学习奠定了一定的基础，也对实验的流程更加深入掌握，进而形成良性学习。

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