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《计算机组成与结构》实验报告

实验项目组合逻辑控制器部件教学实验

实验编号2280110804

学号2011222223姓名弥沛

成绩

1.实验目的：

通过看懂教学计算机中已经设计好并正常运行的几条典型指令（例如，ADD、SHR、

OUT、MVRD、JRC、RET、CALA等指令）的功能、格式和执行流程，然后自己设计几

条指令的功能、格式和执行流程，并在教学计算机上实现、调试正确。其最终要达到的目的

是：

(1)．深入理解计算机控制器的功能、组成知识；

(2)．深入地学习计算机各类典型指令的执行流程；

(3)．对指令格式、寻址方式、指令系统、指令分类等建立具体的总体概念；

(4)．学习组合逻辑控制器的设计过程和相关技术。

2.实验内容：

(1)．完成控制器部件的教学实验，主要内容是由学生自己设计几条指令的的功能、格

式和执行流程，并在教学计算机上实现、调试正确。

(2)．首先是看懂TEC-2000教学计算机的功能部件组成和线路逻辑关系，然后分析

教学计算机中已经设计好并正常运行的几条典型指令（例如，ADD、SHR、OUT、MVRD、

JRC、CALA、RET等指令）的功能、格式和执行流程。

(3)．设计几条指令的功能、格式和执行流程，并在教学计算机上实现、调试正确。例

如ADC、JRS、JRNS、LDRA、STOR、JMPR等指令，可以从《TEC-2000教学计算机

系统技术说明与实验指导》第二章给出的19条扩展指令中任意选择，当然也可以设计与实

现其它的指令，包括原来已经实现的基本指令（要变换为另外一个指令操作码）或自己确定

的指令。

(4)．单条运行指令，查看指令的功能、格式和执行流程。先将教学机左下方的5个

拨动开关置为11101，再按一下“RESET”按键，然后通过16位的数据开关（SWH、SWL）

置入指令，按“START”按键单步送脉冲，通过指示灯观察控制信号的变化。

(5)．用监控程序的A、E（扩展指令必须用E命令置入）命令编写一段小程序，观察

运行结果。

3、实验步骤

(1)．接通教学机电源；

(2)．将教学机左下方的5个拨动开关置为11101（单步、手动置指令、组合、16位、

联机）；

(3)．按一下“RESET”按键；

(4)．通过16位的数据开关SWH、SWL置入指令操作码；

(5)．在单步方式下，通过指示灯观察各类基本指令的节拍。

1）选择基本指令的A组指令中的ADD指令，观察其节拍流程；

2）选择基本指令的B组指令中的PUSH指令，观察其节拍流程；

3）选择基本指令的D组指令中的CALA指令，观察其节拍流程；

(6)．在单步方式下，通过指示灯观察各类扩展指令的节拍（扩展指令的节拍，在出厂

时的TIMINGGAL中已实现，但其控制信号需用户来扩展实现，这一步，只是来观察扩展

指令的节拍。请参看《TEC-2000教学计算机系统技术说明与实验指导》第二章中提供的

指令流程表和指令流程框图）。

1)选择扩展指令的A组指令中的RCR指令，观察其节拍流程；

2)选择扩展指令的C组指令中的LDRA指令，观察其节拍流程；

3)选择扩展指令的D组指令中的IRET指令，观察其节拍流程。

7．单步方式下，通过指示灯观察各类基本指令的控制信号。

1）选择基本指令的A组指令中的SHR指令，观察其执行过程中控制信号的变化，

分析其作用。

1置拨动开关SW00010000；(表示指令SHR