1、实 验 报 告课程名称： 计算机组成原理（1500650004） 实验序号： 实验三 实验名称： 微程序控制器实验 班 级： 姓 名： 学 号： 实验日期： 教师签字： 实验三 微程序控制器实验一、 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数条基本指令（例如，ADD、MVRR、OUT、 MVRD、JR 、RET 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 深入理解计算机微程序控制器的功能、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
2、的总体概念；4 学习微程序控制器的设计过程和相关技术。二、 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-XP 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、MVRR、OUT 、MVRD、JRC、CALA 、RET 等指令）的功能、格式和执行流程，注意各操作功能所对应的控制信号的作用。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、STAR 、CALR 等指令，可以
3、从给出的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。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。三、 实验步骤和结果实验前准备操作：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 11010（单步、手动置指令、微程序、联机、16位） ；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微码。A 组实验：ADD R
4、2，R31置拨动开关SW=00000000 001000011；（表示指令ADD R2，R3 ）2按RESET 按键； 指示灯Microp 亮（只要选择微程序，该灯在指令执行过程中一直亮），其它灯全灭；如图一所示图一3按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示1110 0000(顺序执行)，微址和下址的指示灯全灭；MRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 001 011 001 0101 0101 000 001 111 000（本拍完成公共操作0PC、DI#=0）如图二所示图二4按START 按键；
5、 指示灯CI30、SCC30 显示1110 0000，微址指示灯显示0000 0001，下址的指示灯全灭；（本拍完成公共操作PCAR、PC+1PC）MRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 011 010 000 0101 0101 000 001 011 0005按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示1110 0000，微址指示灯显示0000 0010，下址的指示灯全灭；（本拍完成公共操作MEMIR从内存中将指令读入指令寄存器）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0
6、 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1001 000 001 000 0000 0000 000 000 001 0006按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0010 0000，微址指示灯显示0000 0011，下址的指示灯显示0000 0000；（本拍完成/MAP 操作功能）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 000 001 000 0000 0000 000 000 000 0007按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0011 0000（转移），微址指示
7、灯显示0000 0100，下址的指示灯显示0011 0000 (本拍执行ADD 指令，DRDR+SR 操作)。OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 001 011 000 0000 0000 001 000 000 0008按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0011 0010，微址指示灯显示0011 0000，下址的指示灯显示0011 1010；（本拍完成STRQ、CC#=INT#公共操作功能）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH
8、/SCI DC2 DC1100 111 000 000 0000 0000 000 000 000 011如图三所示图三9按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0011 0000，微址指示灯显示0011 0001，下址的指示灯显示 0000 0010；（本拍完成 PCAR、PC+1PC、CC#=0 的公共操作功能）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 011 010 000 0101 0101 000 001 011 000B组实验：JMPA1置拨动开关SW= 10000000 000000
9、00；（表示指令JMPA）2按RESET 按键； 指示灯Microp 亮（只要选择微程序，该灯在指令执行过程中一直亮），其它灯全灭；3按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示1110 0000，微址和下址的指示灯全灭；MRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 001 011 001 0101 0101 000 001 111 000如图1图14按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示1110 0000，微址指示灯显示0000 0001，下址的指示灯全灭；MRW I2-I0 I8-I6
10、I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 011 010 000 0101 0101 000 001 011 0005按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示1110 0000，微址指示灯显示0000 0010，下址的指示灯全灭；OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1001 000 001 000 0000 0000 000 000 001 000图2图26以上三步为公共操作，其它指令同。7按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0010
11、 0000，微址指示灯显示0000 0011，下址的指示灯显示0001 1101；OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 000 001 000 0000 0000 000 000 000 0008按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0011 0000，微址指示灯显示0001 1101，下址的指示灯显示0001 1100；（本拍完成PCAR、PC+1PC、CC#=0 操作）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC11
12、00 011 010 000 0101 0101 000 001 011 0009按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0011 0000，微址指示灯显示0001 1100，下址的指示灯显示0011 0000；（本拍完成jmpa 操作）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 011 010 000 0101 0101 000 001 011 00010按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0011 0010，微址指示灯显示0011 0000，下址的指示灯显示0011 1010；
13、（本拍完成STRQ、CC#=INT#操作）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2- SSH/SCI DC2 DC1SST0100 111 000 000 0000 0000 000 000 000 011如图3图311按START 按键； 指示灯CI30、SCC30 显示0011 0000，微址指示灯显示0011 0001，下址的指示灯显示 0000 0010；（本拍完成 PCAR、PC+1PC、CC#=0 的公共操作功能）OMRW I2-I0 I8-I6 I5-I3 B3-B0 A3-A0 SST2-SST0SSH/SCI DC2 DC1100 011 010 000 0101 0101 000 001 011 000指导教师批阅意见：成绩评定：指导教师签字： 2012 年 5 月 25 日备注：
