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计算机组成原理课程设计

计算机组成原理课程设计. 简单模型机实验. 实验八 简单模型机实验. 一、实验目的 在掌握各部件单元电路实验的基础上，分析模型机结构，了解计算机工作原理。 通过实验，掌握整机概念、微程序控制器的控制方法及机器指令的执行过程。. 二、实验原理. 1 、简单模型机的构架 Clock Unit 、 Ins Unit 、 Manual Unit 、 Main Control Unit 、 ALU Unit 、 Reg Unit 、 Address Unit 、 Mem Unit 、 Input/Output Device. SR. (SR). 三、实验原理.

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计算机组成原理课程设计

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Presentation Transcript

  1. 计算机组成原理课程设计 简单模型机实验

  2. 实验八 简单模型机实验 • 一、实验目的 • 在掌握各部件单元电路实验的基础上，分析模型机结构，了解计算机工作原理。 • 通过实验，掌握整机概念、微程序控制器的控制方法及机器指令的执行过程。

  3. 二、实验原理 • 1、简单模型机的构架 Clock Unit、Ins Unit、Manual Unit、 Main Control Unit、ALU Unit、 Reg Unit、 Address Unit、 Mem Unit、 Input/Output Device

  4. SR (SR) 三、实验原理 • 2、简单模型机的指令系统

  5. 2、简单模型机的指令系统 • IN DR，PORTAR • ADD DR， [ADDR] • STA [ADDR]，DR

  6. 2、简单模型机的指令系统 • OUT [PORTAR]，[ADDR] • JMP ADDR

  7. 3、控制台操作 • 为了向主存中手动装入程序和数据，检查写入是否正确，并能启动程序执行，设计了三段控制台操作微程序，其定义和功能下表：

  8. 4、控制台操作微程序流程图

  9. 5、指令系统对应的微程序流程图：

  10. 6、实验程序（表2-26）

  11. 三、实验过程 • 1、连接实验线路 • 2、装入微程序并校验 • 3、装入程序并校验 • 方法一：手动装入和校验 • 方法二：联机读/写程序

  12. 三、实验过程 • 4、运行程序。 • 方法一：单步运行 • 方法二：连续运行 • 方法三：联机运行 • 5、检查结果是否正确。

  13. 四、使用上位机软件装入程序和微程序 主控模式下： 打开文件 后缀为.yyy 从上位机装程序和微程序到模型机 下装 KBKA=11/00，CLR=0-1-0 编程开关=RUN 运行

  14. 五、实验要求 • 1、手动装入表2-26中的程序代码，并校验。 • 2、使用联机方式装入程序和微程序代码。 • 3、分别采用脱机和联机方法执行程序，比较和检查结果是否正确。若有误，查找原因并改正。

  15. 六、思 考 • 1、分析实验的指令系统中，如何实现隐含对R0（目的操作数）的寻址？如果要隐含使用R1做目的操作数，如何实现？ • 2、分析手动装入程序代码时，为什么必须要在微地址显示灯显示“0001111”时，才从开关上置入指令代码？同时，在手动校验时，为什么只有当微地址显示灯显示“0001001”时，发光管上显示的内容才是内存的数据？

  16. 六、思 考 • 3、若将OUT指令的操作码改为0101，则微程序必须做什么样的修改？ • 4、在微程序流程图上，最多还可以添加几条机器指令？

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