基本模型机设计与实现.doc

管理学院-信息管理与信息系统专业-X班-13组-学号：310900XXX姓名_XXX_协作者_XXX_ 教师评定_实验题目_基本模型机设计与实现_1. 实验目的与要求：目的：（1）.在掌握部件单元电路实验的基础上，将微程序控制器模块与运算器模块、存储器模块组合成一起，组成一台基本模型计算机。（2）.用微程序控制器来控制模型机的数据通道。（3）.通过CPU运行五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，建立利用指令控制整机（输入、输出、运算、存储系统）的概念。要求：动手操作试验设备，掌握为程序设计思想和设计方法，该模型机由运算器、寄存器、译码电路、存储器和存储微指令用的控制存储器组成，并能实现一些简单的机器指令。因此要根据设计好的指令设计简单的机器指令，实现输入、输出、存储器读写和简单的控制指令。2. 实验方案：（1）.实验连线：按试验仪上的要求接好线后，仔细检查无误后接通电源。（2）.试验程序：用基本的五条机器指令编写试验程序。改程序包括机器指令程序和微指令程序。还要修改和编写试验仪RAM和ROM数据的方法。（3）.实验步骤：与PC机联机将上面的实验程序（EX1）下载到试验仪里，该程序包括机器指令程序和微指令程序。将机器指令程序和微指令程序传送到实验仪RAM(6116存储器)和ROM（E2PROM2816控制存储器）里。（4）.进行结果测试：输入指令IN、加法指令ADD、传送指令STA、输出指令OUT、无条件转移指令JMP。3. 实验结果和数据处理：实验结果记录表：管理学院-信息管理与信息系统专业-0906班-13组-学号：3109005852姓名_冼健强_协作者_向健成 _ 教师评定_实验题目_基本模型机设计与实现_1.实验目的与要求：目的：（1）.在掌握部件单元电路实验的基础上，将微程序控制器模块与运算器模块、存储器模块组合成一起，组成一台基本模型计算机。（2）.用微程序控制器来控制模型机的数据通道。（3）.通过CPU运行五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，建立利用指令控制整机（输入、输出、运算、存储系统）的概念。要求：动手操作试验设备，掌握为程序设计思想和设计方法，该模型机由运算器、寄存器、译码电路、存储器和存储微指令用的控制存储器组成，并能实现一些简单的机器指令。因此要根据设计好的指令设计简单的机器指令，实现输入、输出、存储器读写和简单的控制指令。2.实验方案：（1）.实验连线：按试验仪上的要求接好线后，仔细检查无误后接通电源。（2）.试验程序：用基本的五条机器指令编写试验程序。改程序包括机器指令程序和微指令程序。还要修改和编写试验仪RAM和ROM数据的方法。（3）.实验步骤：与PC机联机将上面的实验程序（EX1）下载到试验仪里，该程序包括机器指令程序和微指令程序。将机器指令程序和微指令程序传送到实验仪RAM(6116存储器)和ROM（E2PROM2816控制存储器）里。（4）.进行结果测试：输入指令IN、加法指令ADD、传送指令STA、输出指令OUT、无条件转移指令JMP。3.实验结果和数据处理：实验结果记录表：选项指令号题输入指令INA80HAAA加法指令ADDBBAAABA传送指令STAABAA输出指令OUTBA无条件跳转指令JMPAA练习操作题记录表：(注意：题目不用写入实验报告）表4.6：输入数据程序RAM中0A地址的内容运行结果040610表4.7：微地址（八进制）S3 S2 S1 S0 M Cn WE A9 A8 A B CUA5UA0 06 1 0 0 1 0 1 0 1 10011010000 0 0 0 0 1表4.8：微地址（十六进制）内容（六位十六进制表示的微指令代码）06019A95表4.9：修改后的机器指令程序：地址内容 助记符 说 明0000IN RO,80H0110ADD,RO,(0A)020A0320STA,(OB),RO040B0530OUT,BUS,(OB)060B0740JMP 0008000A03OA是存放被减数的地址，OA内容03是被减数表4.10：输入数据程序RAM中0A地址的内容减法结果1003074. 结论在做这次实验之前，通过深入的预习，理解了实验原理、明确了实验的目的，按部就班地连线，逐步完成了实验的要求。在实验过程中，我认真进行实验操作和思考实验有关的内容，把自己不太明白的问题通过实验理解清楚，取得了较好的实验结果。通过这次实验懂得了基本模型机设计与实现的基本操作，加深了对书本知识的认识。通过CPU运行五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，建立了利用指令控制整机（输入、输出、运算、存储系统）的概念。5. 问题与讨论及实验总结问题：在实验过程中，连线完毕后，连接到计算机后，发现仪器的灯不停地在闪，原因是线接触不良，经过分析和处理后，就可以成功操作。这次的实验难度比较大，但是我认真听老师的讲解，并根据预习的信息和通过和同学的相互讨论和交流，还是较快的掌握了相关的操作。本次试验让我掌握了运用CPU运行五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，建立利用指令控制整机的输入、输出、运算和存储。6. 思考题：（1）返回01的地址这是因为一条指令已经执行完毕，转入公操作。即CPU所开始进行的一些操作，如CPU对外围设备请求的处理（如中断处理、通道处理等）。如果没有外设要求，CPU就 一定转