[計(jì)算機(jī)硬件及網(wǎng)絡(luò)]微型計(jì)算機(jī)工作原理(已修改)
2025-01-31 07:45 本頁面
【正文】 第三講 微型計(jì)算機(jī)的基本工作原理 曾鐵軍 主要內(nèi)容 微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的簡化形式 1 指令系統(tǒng) 2 程序設(shè)計(jì) 3 執(zhí)行指令的例行程序 4 控制部件 5 微型計(jì)算機(jī)功能的擴(kuò)展 6 初級(jí)程序設(shè)計(jì)舉例 7 控制部件的擴(kuò)展 8 現(xiàn)代技術(shù)在微型計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用 9 微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的簡化形式 簡化了的微型計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下： (1) 功能簡單：只能做兩個(gè)數(shù)的加減法。 (2) 內(nèi)存量小：只有一個(gè)16 8PROM(可編程序只讀存儲(chǔ)器 )。 (3) 字長 8位：二進(jìn)制 8位顯示。 (4) 手動(dòng)輸入：用撥動(dòng)開關(guān)輸入程序和數(shù)據(jù)。 ?將 0 10送入 PROM： ?01置于 A、 10置于 B。 ?加法在 ALU實(shí)現(xiàn)。 ?將結(jié)果 11置于 O、 D中 ?程序存于 PROM ?程序計(jì)數(shù) PC(LDA、 ADD、OUT) ?取指令，需先給出指令存于PROM中的地址（ MAR） ?從 PROM取指令并送至CON(IR) ?翻譯指令，并給出控制字（ CON） 1. 程序計(jì)數(shù)器 PC ? 計(jì)數(shù)范圍 0000～ 1111。 ? 每次運(yùn)行之前，先復(fù)位至 0。 ? 跳轉(zhuǎn)指令時(shí)可以不從 0開始 ? 取出一條指令后， PC應(yīng)加 1。 2. 存儲(chǔ)地址寄存器 MAR ? 接收來自 PC的二進(jìn)制程序號(hào)，作為地址碼送至 PROM去。 3. 可編程序只讀存儲(chǔ)器 PROM 圖 4*4 PROM原理圖 ?地址碼線 ?存儲(chǔ)器 ?輸出控制 4. 指令寄存器 IR ? 接收的數(shù)據(jù)： 8位 MSB LSB 最高有效位 最低有效位 指令字段 地址字段 ? 指令字段 CON ? 地址字段 MAR 5. 控制部件 CON ? 每次運(yùn)行之前， CON先發(fā)出CLR=1，使有關(guān)的部件清 0。此時(shí)： PC=0000 IR=0000 0000 ? CON有一個(gè)同步時(shí)鐘，能發(fā)出脈沖 CLK到各個(gè)部件去，使它們同步運(yùn)行。 ? 在 CON中有一個(gè)控制矩陣 CM，能根據(jù) IR送來的指令發(fā)出 12位的控制字： CPEPLMERLIEILAEASUEULBLO 6. 累加器 A ? 存放 ALU運(yùn)算的中間結(jié)果 ? 從總線接收數(shù)據(jù)受 LA控制 ? 往總線發(fā)送數(shù)據(jù)受 EA控制 ? 往 ALU送數(shù)據(jù)不受 EA控制 7. 算術(shù)邏輯器件 ALU ? 只是一個(gè)二進(jìn)制補(bǔ)碼加法器／減法器 ? 當(dāng) SUB=0，加法 A+B ? 當(dāng)
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