計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告-微程序控制器

PAGEPAGE1計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：姓名章道飛學(xué)號(hào)30班級(jí)0920542成績(jī)?cè)O(shè)備名稱及軟件環(huán)境計(jì)算機(jī)、Proteus仿真軟件、模型機(jī)仿真軟件實(shí)驗(yàn)名稱微程序控制器實(shí)驗(yàn)日期一．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使用模型機(jī)驗(yàn)證微指令與微操作的關(guān)系，驗(yàn)證微程序執(zhí)行時(shí)序。二．理論分析或算法分析微指令的格式微操作碼微地址碼微操作碼：包含指令執(zhí)行的一個(gè)步驟中所包含的全部微命令的編碼，即一條微指令所需的全部控制信號(hào)的編碼，用來(lái)發(fā)出操作控制信號(hào)。IROP微地址碼：用來(lái)產(chǎn)生下一條微指令的地址，指出下一條微指令代碼在控制存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)位置。IROP（一）、微程序控制原理：微操作信號(hào)微地址形成部件微操作信號(hào)微地址形成部件微操作碼微地址狀態(tài)條件CMAR微操作碼微地址狀態(tài)條件CMARCMIRCMIR譯碼驅(qū)動(dòng)譯碼驅(qū)動(dòng)CM控制存儲(chǔ)器CM控制存儲(chǔ)器控制存儲(chǔ)器：存放實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)的所有微程序由ROM（EPROM）實(shí)現(xiàn)。控制存儲(chǔ)器的字長(zhǎng)是微指令字的長(zhǎng)度?？刂拼鎯?chǔ)器的容量取決于指令的數(shù)量和每條指令的微程序長(zhǎng)度，也取決于微指令代碼的利用率。微指令寄存器：微指令寄存器（CMIR）存放由控制存儲(chǔ)器讀出的一條微指令信息微地址寄存器（CMAR）：存放將要訪問(wèn)的下一條微指令的微地址。微地址形成部件：能測(cè)試執(zhí)行中的狀態(tài)信息，修改微地址寄存器的內(nèi)容，以便按修改后的內(nèi)容去讀下一條指令。（二）、工作原理1、取指階段（1）將取指微程序首地址置于CMAR中。（2）讀微指令。（3）產(chǎn)生微操作命令。（4）形成下一條微指令地址。（5）取下一條微指令?！貜?fù)（1）~（4）過(guò)程，直到該機(jī)器指令送入IR為止。2、執(zhí)行階段（1）當(dāng)指令存入IR后，由指令的OP部分送到微地址形成部件，形成該指令對(duì)應(yīng)的微程序的首地址。（2）讀出微指令。（3）產(chǎn)生微操作命令。（4）形成下一條微指令地址?！貜?fù)（1）~（4）過(guò)程，直到該機(jī)器指令執(zhí)行完為止。模型機(jī)數(shù)據(jù)通路框圖三．實(shí)現(xiàn)方法（含實(shí)現(xiàn)思路、程序流程圖、實(shí)驗(yàn)電路圖和源程序列表等）四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析（含執(zhí)行結(jié)果驗(yàn)證、輸出顯示信息、圖形、調(diào)試過(guò)程中所遇的問(wèn)題及處理方法等）微地址S3S2S1S0MCnWEA9ABCμA5--μA000000000011000000100010000010000000111101101100000100200000000110000000100100003000000001110000000000100040000000010110000000001010500000001101000100000011006100101011001101000000001070000000011100000000011011000000000000100000000000111000000011110110110000011120000000111101101100001111300000001111011011000111014000000011110110110010110150000001010000010000000011600000000111000000000111117000000001010000000010101200000000111101101100100102100000001111011011001010022000000001010000000010111230000000110000000000000012400000000001000000001100025000001110000101000000001260000000011010001100000012700000111