CPU
组成与机器指令执行实?/p>
一、实验目?/p>
?/p>
1
)将微程序控制器同执行部件(整个数据通路)联机,组成一台模型计算机?/p>
?/p>
2
)用微程序控制器控制模型机数据通路?/p>
?/p>
3
)通过
CPU
运行九条机器指令(排除中断指令)组成的简单程序,掌握机器指令?/p>
微指令的关系,牢固建立计算机的整机概念?/p>
二、实验电?/p>
本次实验用到前面四个实验中的所有电路,包括运算器?/p>
存储器?/p>
通用寄存器堆?/p>
程序
计数器、指令寄存器、微程序控制器等,将几个模块组合成为一台简单计算机。因此,在基
本实验中,这是最复杂的一个实验,也是最能得到收获的一个实验?/p>
在前面的实验中,
实验者本身作?/p>
“控制器?/p>
?/p>
完成数据通路的控制?/p>
而在本次实验中,
数据通路的控制将由微程序控制器来完成?/p>
CPU
从内存取出一条机器指令到执行指令结束?/p>
一个机器指令周期,是由微指令组成的序列来完成的,即一条机器指令对应一个微程序?/p>
三、实验设?/p>
?/p>
1
?/p>
TEC
-4计算机组成原理实验系统一?/p>
?/p>
2
)双踪示波器一?/p>
?/p>
3
)直流万用表一?/p>
?/p>
4
)逻辑测试笔一?/p>
四、实验任?/p>
?/p>
1
)对机器指令系统组成的简单程序进行译码?/p>
将下表的程序按指令格式手工汇编成十六进制机器代码,此项任务应在预习时完成?/p>
地址
指令
机器代码
00H
LDA R0,[R2]
01H
LDA R1,[R3]
02H
ADD R0,R1
03H
JC +5
04H
AND R2,R3
05H
SUB R3,R2
06H
STA R3,[R2]
07H
MUL R0,R1
08H
STP
09H
JMP [R1]
?/p>
2
)按照下面框图,参考前面实验的电路图完成连线,控制器是控制部件,数据通路
(包括上面各模块)是执行部件,时序产生器是时序部件。连线包括控制台、时序部分、数
据通路和微程序控制器之间的连接。其中,为把操作数传送给通用寄存器组
RF
,数据通路
上的
RS1
?/p>
RS0
?/p>
RD1
?/p>
RD0
应分别与
IR3
?/p>
IR0
连接?/p>
WR1
?/p>
WR0
也应接到
IR1
?/p>
IR0
上?/p>