TEC-8计算机组成原理实验312(恢复).ppt

TEC-8 模型计算机框图 时序发生器 时钟源，时序脉冲产生和译码电路，时序启停逻辑等 ； 提供CPU周期所需的时序信号，取指并执行指令。 提供数据通路和控制器各寄存器所需的节拍脉冲信号T1、T2、T3，以及中断请求信号ITNQ. W1、W2、W3位节拍电位信号供硬连线控制器使用。 单微指令开关DP控制节拍脉冲信号T1、T2、T3的数目。当DP朝上时，处于单微指令运行方式，每按一次QD按钮，只产生一组T1、T2、T3；当DP朝下时，处于连续运行方式，每按一次QD按钮，开始连续产生T1、T2、T3，直到按一次CLR按钮或者控制器产生STOP信号为止。 基本时序波形 TEC-8 控制操作模式 控制信号切换器实现控制信号的切换。转换开关拨到朝上位置时，TEC-8使用硬连线控制器产生的控制信号；拨到中间位置TEC-8各部件独立，控制信号通过开关来控制；拨到朝下位置时，TEC-8使用微程序控制器产生的控制信号。 SWC、SWB、SWA确定的TEC-8的操作模式如图： 微程序控制数据通路实验流程图 逻辑测试笔 TTL/CMOS逻辑测试笔 测试TTL/CMOS逻辑高(H)低(L)电平； 测试连续脉冲( )； 单次脉冲计数器(D)； 实验设备 TEC-8计算机组成原理实验系统1台； TDS1001数字存储示波器1台； 一 运算器组成实验 实验目的: ⑴熟悉逻辑测试笔的使用方法。 ⑵熟悉TEC-8模型计算机的节拍脉冲T1、T2、T3； ⑶熟悉双端口通用寄存器组的读写操作； ⑷熟悉运算器的数据传送通路； ⑸验证74LS181的加、减、与、或功能； ⑹按给定的数据，完成几种指定的算术、逻辑运算运算。 运算器组成实验电路分析 实验任务 将运算器模块与实验台操作板上的线路进行连接。 接好线后,将编程开关拨到“正常”位置,控制转换开关拨到“独立”位置，合上电源,按CLR#按钮,使TEC-8实验系统处于初始状态。 用开关SW7~SW0向通用寄存器堆的R0~R3寄存器置数。 验证ALU的正逻辑算术运算 验证逻辑运算功能。 74LS181 ALU算数/逻辑运算功能表 实验要求 做好实验预习，掌握运算器的数据传输通路及其功能特性，熟悉实验中所用模拟开关的作用和使用方法。 写出实验报告，内容： 实验目的 实验任务的数据表格，控制信号模拟开关值，运算结果。 二 双端口存储器原理实验 实验目的： 了解双端口静态随机存储器IDT7132的工作特性及使用方法。 了解半导体存储器怎样存储和读出数据。 了解双端口存储器怎样并行读写，产生冲突的情况如何。 双端口存储器实验电路分析 实验任务 按电路图将有关信号和二进制开关对应接好。 将编程开关拨到“正常”位置,控制转换开关拨到“独立”位置，合上电源,按CLR#按钮,使TEC-8实验系统处于初始状态。 向存储器的10H、20H 、 21H 、 22H单元写入55H、AAH 、 10H 、 20H。 使用双端口存储器的左、右端口，依次读出RAM中的内容，观察结果是否正确。 双端口存储器的并行读写和访问冲突测试。 实验要求 做好实验预习，掌握IDT7132双端口存储器的功能特性及使用方法。 写出实验报告，内容： 实验目的 实验任务的数据表格，检测结果。 三 数据通路组成实验 进一步熟悉计算机的数据通路； 将双端口通用寄存器堆和双端口存储器模块联机； 掌握数字逻辑电路中故障的一般规律，以及排除故障的一般原则和方法； 锻炼分析问题与解决问题的能力，在出现故障的情况下，独立分析故障现象并排除故障。 实验任务 将实验电路与控制台的有关信号进行线路连接，方法同前面的实验。 接好线后,将编程开关拨到“正常”位置,控制转换开关拨到“独立”位置，合上电源,按CLR#按钮,使TEC-8实验系统处于初始状态。 将数据写往寄存器R0~R3。 将寄存器R0~R3中的数据写入存储器。 从存储器中读出数据存到寄存器中，再送入运算器进行运算，将运算结果存回存储器。 实验要求 做好实验预习，掌握实验电路的数据通路特点和通用寄存器堆的功能特性。 写出实验报告，内容： 实验目的 详细的实验步骤，记录实验数据。 其他值得讨论的问题。 四 微程序控制器组成实验 ⑴掌握微程序控制器的原理 ⑵掌握TEC-8模型计算机中微程序控制器的实现方法，尤其是微地址转移逻辑的实现方法。 ⑶理解条件转移对计算机的重要性。 TEC-8 模型计算机框图 运算器组成实验电路分析 微程序控制器的组成 产生数据通路操作所需控制信号。 存储逻辑型的微程序；时序逻辑型的硬布线。 控制部件→执行部件的控制命令：微命令； 执行部件进行的操作：微操作； 在一个CPU周期中，一组实现一定操作功能的微命令的组合：微指令。 微指令序列构成微程序。 执行当前的微指令时，必须指