【正文】 同類型指令所需的工作周期可能不同。設(shè)計(jì)一個(gè)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)器T，從T=0開始進(jìn)入一個(gè)計(jì)數(shù)循環(huán)，表示進(jìn)入新的工作周期。作為分步操作的時(shí)間標(biāo)志。 編碼器⑴ 輸入選擇器A的控制信號的編碼 輸入：R0_TO_A , R1_TO_A , R2_TO_A ,R3_TO_A , C_TO_A , D_TO_A , PC_TO_A , SP_TO_A。 M amp。6 下載調(diào)試和驗(yàn)證綜合以上的設(shè)計(jì)結(jié)果，得到如下數(shù)據(jù)框圖： 圖5根據(jù)以上的數(shù)據(jù)通路框圖設(shè)計(jì)電路連接對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。B. 運(yùn)行控制開關(guān)置為運(yùn)行，運(yùn)行方式開關(guān)置為單步狀態(tài)。F .重復(fù)C－E步驟，將上表的微代碼全部寫入E2PROM 2816中。D. 按動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，啟動(dòng)時(shí)序電路，讀出微代碼，觀察顯示燈LMD1～LMD24的狀態(tài)，檢查讀出的微代碼是否與寫入的相同，如果不同，則將編程開關(guān)置為寫入狀態(tài)。C. 系統(tǒng)總清，即總清開關(guān)撥0→1。設(shè)置方法如下：先將微地址開關(guān)置1，再將UJ1上的排線換插到JSE1，然后將某個(gè)或幾個(gè)二進(jìn)制開關(guān)置為0，相應(yīng)的微地址位即被強(qiáng)置為1，從而改變下一條微指令的地址。使微地址寄存器U14～U16清零，從而明確本機(jī)的運(yùn)行入口微地址為000000（二進(jìn)制）。B. 撥動(dòng)總清開關(guān)（0→1），微地址寄存器清零，程序計(jì)數(shù)器清零。撥動(dòng)總清開關(guān)(0→1)后，微地址清零，PC程序計(jì)數(shù)器清零，然后使控制開關(guān)SWC、SWA為0 0,按動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，微地址燈將顯示001000，再按啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，微地址燈顯示為001010，第三次按啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，微地址燈顯示為111011，此時(shí)總線數(shù)據(jù)顯示燈LZD0～LZD7顯示為該首地址的內(nèi)容，再次按動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，微地址燈顯示為001000，此時(shí)，2位數(shù)碼管顯示的內(nèi)容即為RAM中的數(shù)據(jù)，不斷按動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，可檢查后續(xù)單元內(nèi)容。B. 撥動(dòng)總清開關(guān)(0→1)，微地址清零，PC計(jì)數(shù)器清零，程序首地址為OOH。B. 撥動(dòng)總清開關(guān)，清微地址及PC計(jì)數(shù)器，按動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行程序。從本次試驗(yàn)中我明白的不僅僅是專業(yè)知識，更深刻的體會(huì)到，正確的設(shè)計(jì)步驟與設(shè)計(jì)理念對一個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)程的嚴(yán)重影響。8 參考文獻(xiàn)羅克露，單立平，劉輝，俸志編著。東南大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系啟東計(jì)算機(jī)廠有限公司蔡明生, 周子群主編，數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)重點(diǎn)難點(diǎn)剖析與解題指導(dǎo)，湖南大學(xué)出版社 23 。重大學(xué)出版社，計(jì)算機(jī)組成原理教師用書/蔣本珊編著。任何事情都要有一個(gè)爭取的規(guī)劃，爭取的方向，不可以走任何的捷徑，沒有不回跑就會(huì)飛的奇跡出現(xiàn)。⑸ 運(yùn)行結(jié)果采用單步或連續(xù)運(yùn)行方式執(zhí)行機(jī)器指令，參照機(jī)器指令及微程序流程圖，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與理論分析比較，驗(yàn)證系統(tǒng)執(zhí)行指令的正確性。對照微程序流程圖，觀察微地址顯示燈是否和流程一致。② 聯(lián)機(jī)讀/寫微程序和程序用聯(lián)機(jī)軟件的裝載功能將16進(jìn)制格式文件（文件名為C8JHE3）裝入實(shí)驗(yàn)機(jī)即可（詳細(xì)操作見聯(lián)機(jī)軟件的README）。若仔細(xì)閱讀微程序流程，就不難發(fā)現(xiàn)，機(jī)器指令的首地址只要第一次給入即可，PC會(huì)自動(dòng)加1，所以，每次按動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，只有在微地址燈顯示001100時(shí)，才設(shè)置內(nèi)容，直到所有機(jī)器指令寫完。手動(dòng)方法寫代碼程序（機(jī)器指令）步驟如下：通過上一步將機(jī)器指令對應(yīng)的微代碼正確地寫入E2ROM 2816芯片后，再進(jìn)行機(jī)器指令程序的裝入和檢查。B. 運(yùn)行控制開關(guān)置為運(yùn)行，運(yùn)行方式開關(guān)置為連續(xù)狀態(tài)。D. 按動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行開關(guān)，啟動(dòng)時(shí)序電路，則每按動(dòng)一次，讀出一條微指令后停機(jī)，此時(shí)實(shí)驗(yàn)機(jī)上的微地址顯示燈和微程序顯示燈將顯示所讀出的一條指令。③ 單步運(yùn)行A. 編程開關(guān)置于運(yùn)行狀態(tài)。B. 運(yùn)行控制開關(guān)置為運(yùn)行，運(yùn)行方式開關(guān)置為單步狀態(tài)。D. 用二進(jìn)制模擬開關(guān)MK1～MK24置24位微代碼，24位微代碼由LMD1～LMD24顯示燈顯示，高電平亮，低電平滅。 連接實(shí)驗(yàn)線路，仔細(xì)查線無誤后接通電源。⑵ 輸出打入各個(gè)寄存器的打入脈沖信號，對輸入選擇器的操作信號，指令寄存器、地址寄存器、數(shù)據(jù)緩沖寄存器的使能信號等。輸出：SEL_B 功能表： 表10R0_TO_AR1_TO_AR2_TO_AR3_TO_Ac_TO_Ad_TO_Apc_TO_Asp_TO_ASEL_A1000000000001000000001001000000100001000001100001000100000001001010000001011000000001111⑶ ALU的控制信號編碼 輸入：A，B，A_ADD_B, A_SUB_B, A_COM,B_COM, A_ADD_1, A_SUB_1, A_NEG, A_AND_B, A_OR_B, A_EOR_B。工作脈沖P的前沿作為打入寄存器的定時(shí)，標(biāo)志一個(gè)數(shù)據(jù)通路操作的完成。如果本工作周期應(yīng)當(dāng)結(jié)束，則發(fā)命令T=0。⑶ 時(shí)鐘周期（節(jié)拍）以主存訪問周期所需時(shí)間為時(shí)間周期的寬度。某一時(shí)期內(nèi)只有其中一個(gè)周期狀態(tài)觸發(fā)器為1，指明CPU現(xiàn)在所處的工作周期狀態(tài)，為該階段的工作提供時(shí)間標(biāo)志與依據(jù)。EMAR /*寄存器MAR的使能端。根據(jù)它們的組合選擇ALU的運(yùn)算功能。即：M ←→ 數(shù)據(jù)總線 ←→ MDRMDR ←→ 數(shù)據(jù)總線 ←→ I/O接口另一種是DMA方式，即CPU放棄系統(tǒng)總線，由DMA控制器控制，通過數(shù)據(jù)總線實(shí)現(xiàn)主存與I/O設(shè)備之間的直接傳送，不動(dòng)用CPU中的寄存器與暫存器。 C → A/B → ALU → 移位器 → 內(nèi)總線 → MDR → 數(shù)據(jù)總線 → M。② 寄存器 → 主存Ri → A/B→ ALU → 移位器 → 內(nèi)總線 → MDR → 數(shù)據(jù)總線 → M。如：寄存器間址：Ri → A/B → ALU → 移位器 → 內(nèi)總線 → MAR變址：由于形式地址放在緊跟現(xiàn)行指令的下一存儲(chǔ)單元中，并由PC指示，所以先訪問存取出形式地址，暫存于C，在進(jìn)行變址計(jì)算。如：寄存器尋址：Ri → A/B → ALU → 移位器 → 內(nèi)總線 → PC 寄存器間址：Ri → A/B→ ALU→ 移位器 → 內(nèi)總線→ MAR → 地址總線→ M；M → 數(shù)據(jù)總線→ MDR→ B→ ALU → 移位器→ 內(nèi)總線 → PC。② 順序執(zhí)行的后繼指令地址現(xiàn)行指令地址PC + 1，得到后繼指令地址：PC → A → 移位器內(nèi)總線 → PC。⑵ 系統(tǒng)總線CPU通過系統(tǒng)總線也外界相連，但是為了簡化，讓CPU直接連到總線上，不考慮信號的轉(zhuǎn)換和擴(kuò)展。② 輸入邏輯輸入有兩個(gè)選擇器A,B,它們都有八選一功能。② 暫存器C,D取源操作數(shù)地址或者源操作數(shù)時(shí)，使用寄存器C，讀目的操作數(shù)地址或著謎底操作數(shù)時(shí)，使用寄存器D。(1) 組間串行進(jìn)位的ALU圖1(2) 組間并行進(jìn)位的ALU圖2運(yùn)算器的組織如圖：移位器ALU鎖存器1鎖存器2R0