計(jì)算機(jī)組成原理試驗(yàn)報(bào)告三微程序控制器試驗(yàn)

1、微程序控制器實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握微程序控制器的功能、組成知識。(2)掌握為程序的編制、寫入、觀察微程序的運(yùn)行二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：PC機(jī)一臺(tái)，TD-CM3+實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一套三、實(shí)驗(yàn)原理：微程序控制器的基本任務(wù)是完成當(dāng)前指令的翻譯和執(zhí)行，即將當(dāng)前指令的功能轉(zhuǎn)換成可以控制的硬件邏輯部件的為命令序列，完成數(shù)據(jù)傳送和個(gè)匯總處理操作，他的執(zhí)行方法是將控制各部件的微命令的 集合進(jìn)行編碼，即將微命令的集合仿照及其指令一眼，用數(shù)字代碼的 形式表示，這種表示陳偉微指令。這樣就可以用一個(gè)微指令序列表示 一條機(jī)器指令，這種為指令序列稱作為程序。微程序存儲(chǔ)在一種專用 的存儲(chǔ)器中，成為控制儲(chǔ)存器 四、實(shí)驗(yàn)步驟1.對為控

2、制器進(jìn)行讀寫操作：(1)手動(dòng)讀寫:按圖連線：將MN元編程開關(guān)置為“編程”檔，時(shí)序單元狀態(tài)開關(guān)置為“單步”檔，ADDR 單元狀態(tài)開關(guān)置為“置數(shù)”檔使用ADD印元的低六位SA5-SA0給出微地址MA5WA。微地址可以通過 MC單元的MA5 MA0散地址燈顯示CONM元SD27- SD20 SD17- SD10 SD07-SD00FF關(guān)上置24位微代碼，待寫入值由MCI元的M23-M024位LED燈顯示啟動(dòng)時(shí)序電路(按動(dòng)一次TS按鈕)，即將微代碼寫入到E2PROM281相應(yīng)地 址對應(yīng)單元中重復(fù)三步，將下圖微代碼寫入 2816芯片中地址十六進(jìn)制高五位S3- S0A字段B字段C字段MA5-MA00000

3、 00 010000000000000000000000010100 70 700000000001110000011100000400 24 010000000000100100000000010504 B2 010000010010110010000000013000 14 040000000000010100000001003218 30 010001100000110000000000013328 04 010010100000000100000000013500 00 35000000000000000000110101二進(jìn)制代碼表(2)聯(lián)機(jī)讀寫:將微程序?qū)懭胛募?lián)機(jī)軟件提供了微程

4、序下載功能，以代替手動(dòng)讀寫微控制 器，但微程序得以指定的格式寫入 本次試驗(yàn)的微程序如下: :*/:/:/微控器實(shí)驗(yàn)指令文件/:/:/*/:*Start Of MicroController Data*/$M 00 000001;NOP$M 01 007070;CON(INS)-IR,P$M 04 002405;R0-A$M 05 04B201;R0-B$M 30 001404;A 力口 B-RO$M 32 183001;IN-R0$M 33 280401;R0-OUT$M 35 000035;NOP;“*End Of MicroController Data*/寫入微程序用聯(lián)機(jī)軟件的“【轉(zhuǎn)存】

5、-【裝載數(shù)據(jù)】”功能將改格式文件裝載 入試驗(yàn)系統(tǒng)。校驗(yàn)位程序。選擇聯(lián)機(jī)軟件的“【轉(zhuǎn)存】-【刷新指令區(qū)】可獨(dú)處機(jī)器指令 和微指令，并在指令區(qū)顯示，檢查是否與表相同(2)運(yùn)行微程序：連線：將電路按圖所示連接起來，自習(xí)檢查線路無誤后接通電源。如果有報(bào)警 聲，說明有競爭現(xiàn)象，應(yīng)關(guān)閉電源，檢查連線，直到錯(cuò)誤排除本實(shí)驗(yàn)采用的是本機(jī)運(yùn)行，運(yùn)行過程如下： 將MM元的編程開關(guān)置為“運(yùn)行”檔，MEMI元的編程開關(guān)也置為“運(yùn)行” 檔，按動(dòng)CO0元的CL砒鈕，將微地址寄存器清零，同時(shí)也將指令寄存器， ALU單元的暫存器A和暫存器B清零將時(shí)序單元的狀態(tài)開關(guān)置為“單拍”檔，然后按動(dòng) TS按鈕，體會(huì)系統(tǒng)在T1 和T2節(jié)拍中

6、各做的工作。T1節(jié)拍微控制器將后續(xù)地址打入微地址寄存器， 當(dāng)前微指令打入微指令寄存器，并產(chǎn)生執(zhí)行部件相應(yīng)的控制信號，T2節(jié)拍根據(jù)T1節(jié)拍產(chǎn)生的控制信號做出相應(yīng)的執(zhí)行動(dòng)作，如果測試位有效，還要根據(jù) 指令及單前微地址寄存器中的內(nèi)容進(jìn)行譯碼，使微程序轉(zhuǎn)入相應(yīng)的微地址入 口，實(shí)現(xiàn)微程序的分支按動(dòng)CONI元的CLR按鈕，清零微地址寄存器（MAR等，并將時(shí)序單元的狀態(tài)開關(guān)置為“單步”檔置IN單元數(shù)據(jù)位00100011,按動(dòng)TS按鈕，當(dāng)MO元后續(xù)微地址顯示為000001 是，在CONI元的SD27SD20模擬名&出IN指令00100000并繼續(xù)單步執(zhí)行， 當(dāng)MM元后續(xù)微地址顯示為000001是，說明當(dāng)前指令已完成；在 CONI元 的D27D20各處ADD旨令00000000,該指令將會(huì)在下個(gè) T2被打入指令寄存 器，他將R0中的數(shù)據(jù)和其自身相加后送 RO接下來在CONI元的SD27- SD20 給出OUT旨令00110000并繼續(xù)單步執(zhí)行，在 MCI元后續(xù)微地址顯示為 00000001是，觀察OUTI元的顯示是否為01000110 五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由實(shí)驗(yàn)可得按要求完成實(shí)驗(yàn)步驟后，數(shù)據(jù)會(huì)按照數(shù)據(jù)通路進(jìn)行流程驗(yàn)算，