组成原理课程(复杂模型机)

1、复杂模型机设计实验一、实验目地综合运用所学计算机原理知识，设计并实现较为完整地计算机二、实验设备TDN CM +计算机组成原理教案实验系统.三、数据格式及指令系统1. 数据格式模型机规定采用定点补码表示法表示数据 ，且字长为8位,其格式如下:D7D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0符号尾数2. 指令格式模型机设计四大类指令共十六条，其中包括算术逻辑指令、I/O指令、 访问及转移指令和停机指令1）算术逻辑指令设计7条算术逻辑指令并用单字节表示，寻址方式采用寄存器直接寻址 其格式如下：D7 D6 D5 D4D3 D2D1 D0OP CODErsrd其中，OP CODE为操作码,rs为源寄存器，

2、rd为目地寄存器，并规定:rs 或 rd选定地寄存器00R001R110R27条算术逻辑指令地名称、功能和具体格式见表2）访存指令及转移指令模型机设计2条访存指令一一存数STA）和取数LDA ） ,2条转移指令一一无条件转移JMP）和结果为零或有进位转移指令BZC ）,这4条指令长度为2个字节，其指令格式为：b5E2RGbCAPD7 D6D5 D4D3 D2D1 D00 0MOP CODErdD其中，0P CODE为操作码,rd为目地寄存器地址 LDA、STA指令使用）.D为偏移量 正负均可），M为寻址模式，其定义如下：plEanqFDPw寻址模式M有效地址E说明00E= D直接寻址01E =

3、 D)间接寻址10E= RI )+ DRI变址寻址11E = 址 $ko接！间iMLCDRMODNLn vmA.CSDQMWDqna.soqna.so CR+R .C2D-QQRA XAUB QMWD no-6no2KU -!USUB XCc2TD r-AXX-(R77亠左 位移 进环M44-带T移环右 位进带Id OSOC2OSQ4r-!uSU6 drCSO 并 I dKU - Su A：Ln QMWD RA XAUB QMWD C5C5恳CSDQMWD aa.4LnQMWD03U2Kn U1+L艮 XC1 ApRM-1 ApRM XC1XCQRa b接直0图2:微程序流程图根据流程图，确定

4、如下微程序：微程序：$M00018108$M2205DB81$M0101ED82$M230180E4$M0200C050$M24018001$M0300A004$M2595AAA0$M0400E0A0$M2600A027$M0500E006$M2701BC28$M0600A007$M2895EA29$M0700E0A0$M2995AAA0$M0801ED8A$M2A01B42B$M0901ED8C$M2B959B41$M0A00A03B$M2C01A42D$M0B018001$M2D65AB6E5PCzVD7HxA$M0C00203C$M2E0D9A01jLBHrnAlLg$MODOOAOOE

5、$M2F01AA30xHAQX74J0X$M0E01B60F$M300D8171LDAYtRyKfE$M0F95EA25$M31959B41Zzz6ZB2Ltk$M1001ED83$M32019A01dvzfvkwMI1$M1101ED85$M3301B435rqyn14ZNXI$M1201ED8D$M3405DB81EmxvxOtOco$M1301EDA6$M35B99B41SixE2yXPq5$M14001001$M360D9A016ewMyirQFL$M15030401$M37298838kavU42VRUs$M16018016$M38019801y6v3ALoS89$M173D9A01

6、$M3919883AM2ub6vSTnP$M18019201$M3A019801OYujCfmUCw$M1901A22A$M3B070A08eUts8ZQVRd$M1A01B22C$M3C068A09 sQsAEJkW5T$M1B01A232$M1C01A233$M1D01A236$M1E318237$M1F318239$M20009001$M21028401验证程序：助记符机器码IN 01, RO$P0044IN 01, R2$P0146SBCR2,R0$P02A8MOV R0, R1$P0381RLC R1, R1$P04F5OUT R1,R1$P0559HALT指令功能：$P0600在实验板地数据开关手动输入一个数存到R0寄存器里,在输入另一