计算机组成原理实验报告

下载后可任意编辑计 算 机 组 成 原 理实 验 报 告评 语：成绩教 师：年 月 日班 级： s 学 号： 姓 名： 地 点： 时 间： 计算机组成原理实验报告一、实验目的1．深化理解基本模型计算机的功能、组成知识；2．深化学习计算机各类典型指令的执行流程；3．学习微程序控制器的设计过程和相关技术，掌握 LPM_ROM 的配置方法。4．在掌握部件单元电路实验的基础上，进一步将单元电路组成系统，构造一台基本模下载后可任意编辑型计算机。5．定义五条机器指令，并编写相应的微程序，上机调试，掌握计算机整机概念。掌握微程序的设计方法，学会编写二进制微指令代码表。6．通过熟悉较完整的计算机的设计，全面了解并掌握微程序控制方式计算机的设计方法。二、实验原理1．在部件实验过程中，各部件单元的控制信号是人为模拟产生的，而本实验将能在微过程控制下自动产生各部件单元控制信号，实现特定的功能。实验中，计算机数据通路的控制将由微过程控制器来完成，CPU 从内存中取出一条机器指令到指令执行结束的一个指令周期，全部由微指令组成的序列来完成，即一条机器指令对应一个微程序。2．指令格式（1）指令格式采纳寄存器直接寻址方式，其格式如下：位 7654 3210功能OP-CODErsrd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000110R0R1R2助记符机器指令码Addr 地址码功能说明INADD addrSTA addrOUT addrJMP addr0 0H1 0H XX H2 0H XX H3 0H XX H4 0H XX H“INPUT”中的数据→R0R0+[addr] ->R0R0 -> [addr][addr] -> BUSaddr →PC其中 IN 为单字长（8 位二进制），其余为双字长指令，XX H 为 addr 对应的十六进制地址码。为了向 RAM 中装入程序和数据，检查写入是否正确，并能启动程序执行，还必须设计三个控制台操作微程序。1,存储器 读 操 作（KRD）：下载实验程序后按总清除按键（CLR）后控制台SWA 、 SWB 为“0 0”时 ， 可 对图 6-1 数据通路框图下载后可任意编辑RAM 连续手动读入操作。2,存储器写操作（KWE）：下载实验程序后按总清除按键（CLR）后，控制台SWA、SWB 为“0 1”时，可对 RAM 连续手动写操作。3 、 启 动 程 序 （ RP ） ： 下 载 实 验 程 序 后 按 总 清 除 按 键 （ CLR ） 后 ， 控 制 台SWA、SWB 为“1 1”时，即可转入到微地址“01”号“取指令”微指令，启...