計算機組成原理試驗報告三微程序控制器試驗

1、微程序控制器實驗報告一、 實驗目的(1)掌握微程序控制器的功能、組成知識。(2)掌握為程序的編制、寫入、觀察微程序的運行二、實驗設備：PC機一臺，TD-CM3+實驗系統(tǒng)一套三、實驗原理：微程序控制器的基本任務是完成當前指令的翻譯和執(zhí)行，即將當前指令的功能轉換成可以控制的硬件邏輯部件的為命令序列，完成數(shù)據傳送和個匯總處理操作，他的執(zhí)行方法是將控制各部件的微命令的 集合進行編碼，即將微命令的集合仿照及其指令一眼，用數(shù)字代碼的 形式表示，這種表示陳偉微指令。這樣就可以用一個微指令序列表示 一條機器指令，這種為指令序列稱作為程序。微程序存儲在一種專用 的存儲器中，成為控制儲存器 四、實驗步驟1.對為控

2、制器進行讀寫操作：(1)手動讀寫:按圖連線：將MN元編程開關置為“編程”檔，時序單元狀態(tài)開關置為“單步”檔，ADDR 單元狀態(tài)開關置為“置數(shù)”檔使用ADD印元的低六位SA5-SA0給出微地址MA5WA。微地址可以通過 MC單元的MA5 MA0散地址燈顯示CONM元SD27- SD20 SD17- SD10 SD07-SD00FF關上置24位微代碼，待寫入值由MCI元的M23-M024位LED燈顯示啟動時序電路(按動一次TS按鈕)，即將微代碼寫入到E2PROM281相應地 址對應單元中重復三步，將下圖微代碼寫入 2816芯片中地址十六進制高五位S3- S0A字段B字段C字段MA5-MA00000

3、 00 010000000000000000000000010100 70 700000000001110000011100000400 24 010000000000100100000000010504 B2 010000010010110010000000013000 14 040000000000010100000001003218 30 010001100000110000000000013328 04 010010100000000100000000013500 00 35000000000000000000110101二進制代碼表(2)聯(lián)機讀寫:將微程序寫入文件，聯(lián)機軟件提供了微程

4、序下載功能，以代替手動讀寫微控制 器，但微程序得以指定的格式寫入 本次試驗的微程序如下: :*/:/:/微控器實驗指令文件/:/:/*/:*Start Of MicroController Data*/$M 00 000001;NOP$M 01 007070;CON(INS)-IR,P$M 04 002405;R0-A$M 05 04B201;R0-B$M 30 001404;A 力口 B-RO$M 32 183001;IN-R0$M 33 280401;R0-OUT$M 35 000035;NOP;“*End Of MicroController Data*/寫入微程序用聯(lián)機軟件的“【轉存】

5、-【裝載數(shù)據】”功能將改格式文件裝載 入試驗系統(tǒng)。校驗位程序。選擇聯(lián)機軟件的“【轉存】-【刷新指令區(qū)】可獨處機器指令 和微指令，并在指令區(qū)顯示，檢查是否與表相同(2)運行微程序：連線：將電路按圖所示連接起來，自習檢查線路無誤后接通電源。如果有報警 聲，說明有競爭現(xiàn)象，應關閉電源，檢查連線，直到錯誤排除本實驗采用的是本機運行，運行過程如下： 將MM元的編程開關置為“運行”檔，MEMI元的編程開關也置為“運行” 檔，按動CO0元的CL砒鈕，將微地址寄存器清零，同時也將指令寄存器， ALU單元的暫存器A和暫存器B清零將時序單元的狀態(tài)開關置為“單拍”檔，然后按動 TS按鈕，體會系統(tǒng)在T1 和T2節(jié)拍中

6、各做的工作。T1節(jié)拍微控制器將后續(xù)地址打入微地址寄存器， 當前微指令打入微指令寄存器，并產生執(zhí)行部件相應的控制信號，T2節(jié)拍根據T1節(jié)拍產生的控制信號做出相應的執(zhí)行動作，如果測試位有效，還要根據 指令及單前微地址寄存器中的內容進行譯碼，使微程序轉入相應的微地址入 口，實現(xiàn)微程序的分支按動CONI元的CLR按鈕，清零微地址寄存器（MAR等，并將時序單元的狀態(tài)開關置為“單步”檔置IN單元數(shù)據位00100011,按動TS按鈕，當MO元后續(xù)微地址顯示為000001 是，在CONI元的SD27SD20模擬名&出IN指令00100000并繼續(xù)單步執(zhí)行， 當MM元后續(xù)微地址顯示為000001是，說明當前指令已完成；在 CONI元 的D27D20各處ADD旨令00000000,該指令將會在下個 T2被打入指令寄存 器，他將R0中的數(shù)據和其自身相加后送 RO接下來在CONI元的SD27- SD20 給出OUT旨令00110000并繼續(xù)單步執(zhí)行，在 MCI元后續(xù)微地址顯示為 00000001是，觀察OUTI元的顯示是否為01000110 五、實驗結果：由實驗可得按要求完成實驗步驟后，數(shù)據會按照數(shù)據通路進行流程驗算，