复杂模型机设计实验 一、 实验目的 综合运用所学计算机原理知识，设计并实现较为完整的计算机
二、 实验设备 TDN－CM＋计算机组成原理教学实验系统
三、 数据格式及指令系统 1
数据格式 模型机规定采用定点补码表示法表示数据，且字长为8 位，其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 符号 尾 数 2
指令格式 模型机设计四大类指令共十六条，其中包括算术逻辑指令、I/O 指令、访问及转移指令和停机指令
1) 算术逻辑指令 设计7 条算术逻辑指令并用单字节表示，寻址方式采用寄存器直接寻址，其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 OP－CODE rs rd 其中，OP－CODE 为操作码，rs 为源寄存器，rd 为目的寄存器，并规定： rs 或 rd 选定的寄存器 00 01 10 R0 R1 R2 7 条算术逻辑指令的名称、功能和具体格式见表 2) 访存指令及转移指令 模型机设计2 条访存指令――存数（STA）和取数（LDA），2 条转移指令――无条件转移（JMP）和结果为零或有进位转移指令（BZC），这 4条指令长度为 2 个字节，其指令格式为： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 M OP－CODE rd D 其中，OP－CODE 为操作码，rd 为目的寄存器地址（LDA、STA 指令使用）
D 为偏移量（正负均可），M 为寻址模式，其定义如下： 寻址模式 M 有效地址 E 说明 00 01 10 11 E＝D E＝（D） E＝（RI）＋D E＝（PC）＋D 直接寻址 间接寻址 RI 变址寻址 相对寻址 本模型机规定变址寄存器 RI 指定为寄存器 R2
3) I/O 指令 输入（IN）和输出（OUT）指令采用单字节指令，其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 OP－CODE a
