計(jì)算機(jī)組成原理上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(參考版)
2025-01-24 18:50本頁(yè)面
【正文】 。通過本次實(shí)驗(yàn)我了解到了微程序和微指令與微程序之間的關(guān)系，這幾次實(shí)驗(yàn)中我獲益良多，平時(shí)我們能見到的都是計(jì)算機(jī)的外部結(jié)構(gòu)，在計(jì)算機(jī)組成原理的學(xué)習(xí)中，逐步對(duì)計(jì)算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有了一些了解，但始終都停留在理論階段。圖 53 數(shù)據(jù)通路圖本實(shí)驗(yàn)在前一個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加了三個(gè)部件，一是 PC（程序計(jì)數(shù)器），另一個(gè)是 AR（地址寄存器），還有就是 MEM（主存）。微程序控制器實(shí)驗(yàn)的指令是通過手動(dòng)給出的，現(xiàn)在要求 CPU 自動(dòng)從存儲(chǔ)器讀取指令并執(zhí)行。CLR 連接至 CON 單元的總清端CLR，按下 CLR 按鈕，將使 PC 清零，LDPC 和 T3 相與后作為計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)時(shí)鐘，當(dāng) LOAD為低時(shí)，計(jì)數(shù)時(shí)鐘到來后將 CPU 內(nèi)總線上的數(shù)據(jù)打入 PC。除了程序計(jì)數(shù)器（PC），其余部件在前面的實(shí)驗(yàn)中都已用到，在此不再討論。CPU 由運(yùn)算器（ALU）、微程序控制器（MC）、通用寄存器（R0），指令寄存器（IR）、程序計(jì)數(shù)器（PC）和地址寄存器（AR）組成,如圖 511 所示。設(shè)計(jì)一段機(jī)器程序，要求從 IN 單元讀入一個(gè)數(shù)據(jù)，存于 R0，將 R0 和自身相加，結(jié)果存于R0，再將 R0 的值送 OUT 單元顯示。實(shí)驗(yàn)五 簡(jiǎn)單模型機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?） 掌握一個(gè)簡(jiǎn)單CPU的組成原理（2） 在掌握部件單元電路的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將其構(gòu)造成一臺(tái)基本模型計(jì)算機(jī)（3） 為其定義五條機(jī)器指令，編寫相應(yīng)的微程序，并上機(jī)調(diào)試掌握整機(jī)概念用所設(shè)計(jì)的5條機(jī)器指令編寫一匯編語(yǔ)言程序，運(yùn)行該程序并觀察程序運(yùn)行的結(jié)果。圖 48 數(shù)據(jù)通路圖 通過本次試驗(yàn)，我學(xué)習(xí)到了微程序控制器的組成原理及其編制、寫入。IR 單元的原理圖如圖 45 所示，R0 單元原理如圖 47 所示，IN 單元的原理圖見圖 43 所示，OUT 單元的原理圖見圖 46 所示。從圖 42 中也可以看出，微控器產(chǎn)生的控制信號(hào)比表 41 中的要多，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的不同，所需的控制信號(hào)也不一樣，本實(shí)驗(yàn)只用了部分的控制信號(hào)。C 字段中的 P1為測(cè)試字位。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)提供了比較靈活的手動(dòng)操作方式，比如在上述操作中在對(duì)地址置數(shù)后將開關(guān) KK4 撥至‘減 1’檔，則每次隨著開關(guān) ST 的兩次撥動(dòng)操作，字節(jié)數(shù)依次從高 8 位到低 8 位遞減，減至低 8 位后，再按動(dòng)兩次開關(guān)ST，微地址會(huì)自動(dòng)減一，繼續(xù)對(duì)下一個(gè)單元的操作。由 CON 單元的 SD05——SD00 開關(guān)給出需要校驗(yàn)的控存單元地址（000000），連續(xù)兩次按動(dòng)開關(guān) ST，MC 單元指示燈 M7——M0 顯示該單元低 8 位數(shù)據(jù)（00010001）；KK5 撥至‘加 1’檔，再連續(xù)兩次按動(dòng)開關(guān) ST，MC 單元指示燈 M15——M8 顯示該單元中 8 位數(shù)據(jù)（00100010）；再連續(xù)兩次按動(dòng)開關(guān) ST，MC 單元指示燈 M23——M16 顯示該單元高 8 位數(shù)據(jù)（00110011）。編輯完成后需進(jìn)行校驗(yàn)，以確保編輯的正確。然后將 KK5 撥至‘加 1’檔，IN 單元開關(guān)給出該控存單元數(shù)據(jù)的中 8 位（00100010），連續(xù)兩次按動(dòng)開關(guān) ST，完成對(duì)該控存單元中 8 位數(shù)據(jù)的修改，此時(shí) MC 單元的指示燈 MA5——MA0 顯示當(dāng)前地址（000000），M15——M8 顯示當(dāng)前數(shù)據(jù)（00100010）；再由 IN 單元開關(guān)給出該控存單元數(shù)據(jù)的高 8 位（00110011），連續(xù)兩次按動(dòng)開關(guān) ST，完成對(duì)該控存單元高 8 位數(shù)據(jù)的修改此時(shí) MC 單元的指示燈 MA5——MA0 顯示當(dāng)前地址（000000），M23——M16 顯示當(dāng)前數(shù)據(jù)（00110011）。當(dāng) T4 時(shí)刻進(jìn)行測(cè)試判別時(shí)，轉(zhuǎn)移邏輯滿足條件后輸出的負(fù)脈沖通過強(qiáng)置端將某一觸發(fā)器置為“1”狀態(tài)，完成地址修改。微地址寄存器 6 位，用三片正沿觸發(fā)的雙 D 觸發(fā)器（74）組成，它們帶有清“0”端和預(yù)置端。微程序存儲(chǔ)在一種專用的存儲(chǔ)器中，稱為控制存儲(chǔ)器,微程序控制器原理框圖如圖 41 所示。它的執(zhí)行方法就是將控制各部件動(dòng)作的微命令的集合進(jìn)行編碼，即將微命令的集合仿照機(jī)器指令一樣，用數(shù)字代碼的形式表示，這種表示稱為微指令。學(xué)會(huì)了自己譯碼，自己譯出控制信號(hào)等，感覺這是一門比較有趣的課程，希望這能在以后的學(xué)習(xí)和工作中帶來一定的益處。這些設(shè)備都需要有三態(tài)輸出控制，按照傳輸要求恰當(dāng)有序的控制它們，就可實(shí)現(xiàn)總線信息傳輸。表 32
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1