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计算机组成原理简单模型机实验--第1页
实验四简单模型机实验
1.1实验目的
1)将微程序控制器模块通过总线同运算器模块、存储器模块联机,组成一台
模型计算机;
2)用微程序控制器控制模型机数据通路;
3)通过CPU运行5条机器指令组成的简单程序,掌握机器指令与微指令的关
系,牢固建立机器的整机概念。
1.2电路图
本次实验用到前几次实验所有电路,将几个模块组成一台简单计算机,由微程
序控制器控制数据通路,实现cpu从内存取出一条机器指令到执行指令结束的一
个指令周期,由微指令组成的序列来完成,一条机器指令对应一个微程序。
图1电路图
1.3实验原理
(1)PC计数器初始值为“0”,微程序默认从00地址开始执行,产生控制信
号,使PC的地址通过ABUS将送到存储器(6116)的地址锁存器AR中,PC=PC+1;
(2)读出存储器中存放内容,通过DBUS送到IR指令寄存器中,实现指令译码,
指令的操作码送至微程序控制器的程序跳转控制部分,在P(1)的控制下与微程序
中储存的下一条指令地址进行逻辑运算,产生真正的下一条微程序地址;(3)在
微程序的控制下单步执行微指令序列。
计算机组成原理简单模型机实验--第1页
计算机组成原理简单模型机实验--第2页
1.4微指令格式
表1微指令格式
位23222120191817161514131211109876543210
控制信号-ALU_-PC_B-SW_B-RO_B
S3S2S1S0M-Cn-CEWELOADLDR0LDDR1LDDR2LDIRLDPCLDARP(1)uA3uA2uA1uA0
BUSUSUSUS
1.5微程序流程图:
图2微程序流程图
计算机组成原理简单模型机实验--第2页
计算机组成原理简单模型机实验--第3页
1.6微程序代码表
位23222120191817161514131211109876543210
微地址S3S2S1S0M-CN-CEWELOADLDR0LDDR1LDDR2LDIRLDPCLDAR-ALU_B-PC_B-SW_B-RO_BP(1)uA3uA2uA1uA0
00000001101000011101100001
01000001001000100111111000
0200000100100000111110
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