计算机组成原理实验实验报告.docx

计算机组成原理实验报告学 院 信息与管理科学学院专业班级 计算机科学与技术2010级2班 学生姓名 毛世均 1010101046 指导教师 郭玉峰 撰写日期：二○一二年六月四日生成下一条微地址UA0UA5P1指令译码电路P4SA4CA1微地址形成电路置1端CA2I7SA3SA2·······指令寄存器SA1SA0I0微地址MS6MS1SA4=1SA3=SA2=SA1=SA0=1.根据上边的逻辑表达式，分析58页图6-2的P1测试和P4测试两条指令的微地址转移方向。P1测试:进行P1测试时，P1为0，其他的都为1,因此SA4=1， SA3=，SA2=SA1=SA0=微地址011001，下址字段为001000下址字段001000译码后，高两位不变，仍然为00，低四位受到机器指令的高四位I7-I4的影响。机器指令的高四位为0000时，下一条微指令地址为001000，转到IN操作。机器指令高四位0010时，下一条微指令地址为001010，转到MOV操作。机器指令高四位为0001时，下一条微指令地址为001001，转到ADD操作。机器指令高四位为0011时，下一条微指令地址为001011，转到OUT操作。机器指令高四位为0100时，下一条微指令地址001100，转到JMP操作P4测试:进行P4测试时，P4为0，其他的都为1.因此SA4=SA3=SA2=1，SA1=，SA0=微地址000000，下址字段为010000. 010000被译码之后，高四位不变，0100低两位由CA2和CA1控制。CA2和CA1的值是由单片机的键盘填入控制的。当实验选择CtL2=1时，CA2和CA1被填入0和1，这时低两位被译码电路翻译成01，所以下一条微地址就是010001，然后进入写机器指令的状态。当实验选择CtL2=2时，CA2和CA1被填入1和0，这时低两位被译码电路翻译成10，所以下一条微地址就是010010，然后进入读机器指令的状态。当实验选择CtL2=2时，CA2和CA1被填入1和1，这时低两位被译码电路翻译成11，所以下一条微地址就是010011，然后进入运行机器指令的状态。2.分析实验六中五条机器指令的执行过程。控制开关，微地址为00(以下微地址均为8进制数)，进入P4测试，转到微地址23，空操作，下址字段01.以下开始进入程序运行阶段。01，PC→AR,PC+1。 PC送入地址寄存器AR，并且PC自增1下一个微地址02，RAM→D_BUS→IR。PC指向的内存内IN AX,KIN)上数据总线，并进入指令寄存器IR中。下一个微地址31，进行P1测试。测试结果得出微地址10，D_INPUT→AX外设输入数据送入AX寄存器。第一条机器指令执行完毕。AX里存入外设输入的数。再次转入01号微地址。01，PC→AR,PC+1。下一个微地址02，RAM→D_BUS→IR。PC指向的内存内MOV BX,01H)上数据总线，并进入指令寄存器IR中。下一个微地址31，进行P1测试。测试结果得出微地址12，PC→AR,PC+1下一个微地址07，RAM→D_BUS→BX，此时PC所指向的内存单元存01H。第二条机器指令执行完毕。BX里存入01H。再次转入01号微地址。01，PC→AR,PC+1。下一个微地址02，RAM→D_BUS→IR。PC指向的内存内容0001000(ADD AX,BX)上数据总线，并进入指令寄存器IR中。下一个微地址31，进行P1测试。测试结果得出微地址11，AX→D_BUS→LT1下一个微地址03，BX→D_BUS→LT2下一个微地址06，LT1+LT2→AX第三条机器指令执行完毕。AX和BX中的数相加，送AX。再次转入01号微地址。01，PC→AR,PC+1。下一个微地址02，RAM→D_BUS→IR。PC指向的内存内OUT DISP,AX)上数据总线，并进入指令寄存器IR中。下一个微地址31，进行P1测试。测试结果得出微地址13，AX→LED第四条机器指令执行完毕。AX存的数输出到LED灯上。再次转入01号微地址。01，PC→AR,PC+1。下一个微地址02，RAM→D_BUS→IR。PC指向的内存内JMP 00H)上数据总线，并进入指令寄存器IR中。下一个微地址31，进行P1测试。测试结果得出微地址14，PC→AR,PC+1。第五条机器指令执行完毕。再次转入01号微地址。并且PC指向0号内存单元。程序可以重新运行。3.修改MOV指令，使送入BX的值为02H因为MOV指令执行的时候，是把MOV所在内存单元的下一个单元的数据存入BX的。所以在写机器指令时，把0000 0010号内存单元改为02H即可。即在写机器指令时吧地址02H的内容改为0002H