计算机组成原理综合性实验报告-指令扩展.doc

XXXXXX计算机系设计性实验 实 验 报 告 课程名称 计算机组成原理 B 实验学期 XXXX 至 XXXX 学年 第 X 学期 学生所在系部 计算机系 年级 XXXX 专业班级 XXXXXX 学生姓名 XXX 学号 XXXXXXXXXXXX 任课教师 XXX 实验成绩 计算机系制 《 计算机组成原理 》课程设计性实验报告 开课实验室： 年 月 日 实验题目 指令扩展实验 实验目的 1、进一步掌握微程序定序器AM2910、运算器AM2901、外围GAL、EPROM芯片之间的联系，达到对整机概念的提升； 2、进一步掌握微程序控制器的组成； 3、掌握微程序及机器指令的扩展方法。 二、设备与环境 TEC-2000教学机，微机、EEPROM芯片。 三、实验内容 在现有的TEC-2000教学机系统上，扩展2条CPU的机器指令。 四、实验步骤 1、2条指令的格式及功能 写明2条指令的格式、功能、寻址方式、操作码编码、微程序步数、微程序入口地址。 （1）、指令格式：ADTW DR 功能：DR+2-DR(DR内的值自加2) 寻址方式：寄存器寻址 操作码编码A1) 微程序步数：2 微程序入口地址：81 （2）、指令格式：ADRM DR,[SR] 功能：DR+[SR]-DR 寻址方式：DR为寄存器寻址、[SR]为寄存器间接寻址 操作码编码E3) 微程序步数：3 微程序入口地址：83 2、指令所对应的微程序 每条指令对应的微程序、每步功能及各字段值的意义 （1）、CM1～CM7芯片存储内容: CM1内存储微下地址 CM2内存储(CI3～CI0,SCC3～0) CM3内存储(0 /MIO REQ /WE,0 I2～I0) CM4内存储(SA I8～I6,SB I5～I3) CM5内存储(B口,A口) CM6内存储(0 SST,SSH SCI) CM7内存储(0 DC2,0 DC1) （2）、指令ADTW DR对应的微程序为： 00 E0 43 38 00 11 00 30 30 43 38 00 11 00 指令ADRM DR,[SR] 对应的微程序为： 00 E0 44 90 00 00 30 00 E0 43 08 00 00 00 30 30 16 38 00 00 00 ①微下地址：30(表示返回公操作) ②(CI3～CI0,SCC3～0)： CI3~0是提供给Am2910芯片的命令码,编码为0011时，其功能为条件微指令转移，为1110时，其功能为顺序执行。 SCC3~0用于指出形成Am2910使用的/CC信号所依据的判断条件,编码为0000时表示功能为必转移，具体情况如图： ③(0 /MIO REQ /WE,0 I2～I0)： /MIO（0：有内存或串口读写，1：无） REQ （0：读写内存， 1：读写串行口） /WE （0：写操作， 1：读操作） ④(SA I8～I6,SB I5～I3)： SA、SB用于指明运算器A口、B口的地址信号是由微指令中的A3~A0、B3~B0字段给出，还是由当前指令的操作数地址字段SR、DR给出,I8~6为结果处理方案的控制信号,I5~3为运算功能选择控制信号,当SA=SB=0时是由微指令的A、B口给出，当SA=SB=1时是由IR的SR、DR字段给出；I8~6编码为011表示运算结果送B寄存器并把结果输出；I5~3编码为111表示运算功能为/(R⊕S)，当其编码为000表示运算功能为S+R。 ⑤(B口,A口)：表示不使用A、B口传输数据。 ⑥(0 SST,SSH SSI)： 其中第一位0无意义，001代表 CZVS为C(Cy)Z(ZR)V(OV)S(F15)。后面0000前两个00为SSH代表左移位为(0 X)，后两个00为SCI代表右移位(0 X)。