基本模型机设计与实现 实验报告

____学院____专业_____班______组、学号______

姓名_____协作者_____ 教师评定_____________ 实验题目_基本模型机设计与实现______________________ 1.实验目的与要求：

实验目的：

1.在掌握部件单元电路实验的基础上，将微程序控制器模块与运算器模块、存储器模块组合成一起，组成一台基本模型计算机。

2.用微程序控制器来控制模型机的数据通道。

3.通过CPU运行五条机器指令组成的简单程序，掌握机器指令与微指令的关系，建立利用指令控制整机（输入、输出、运算、存储系统）的概念。

实验要求:

记录程序运行过程的数据和结果，按记录填写答题框，完成练习操作题，观察程序的执行过程并记录运行结果。

2.实验方案：

1.实验连线。

2.试验程序。

3.修改和编写试验仪RAM和ROM数据的方法。

4.结果测试。

3.实验结果和数据处理：

练习操作题记录表：(注意：题目不用写入实验报告）

4.结论

1.每条指令执行要分三步，第一步是取指令，由01、02微指令实现；第二步是判别指令，判别取的是什么指令，转到相应的分支去，由P （1）信号参与控制；第三步是具体执行指令，具体执行相应分支的每一条微指令。

2.每次运行前，都要拨动CLR开关清零（1→0→1）。清零后，微地址显示灯应为000000。

3.窗口显示的EX1的源文件，包括机器指令程序和微指令程序的微代码，$P开头是机器指令程序,$M开头是微指令程序的微代码.

5.问题与讨论及实验总结

如何修改试验仪的RAM和ROM的数据?

答:先选中要修改的该层,把该地址单元的内容全部输入,等光标自动移到下一个地址单元时才完成对该地址单元内容的修改。接着使用该菜单栏中的“调试”菜单下的“刷新数据”或F5热键来对“程序RAM”“微指令ROM”进行刷新，把电脑上的数据传到实验仪中。

6.思考题：

（1）上面程序的运行中，为什么每执行完一条机器指令，微地址都要返回到01？取指令阶段是由那些微指令组成？它们完成了什么操作？

因为微地址要返回到01，是应为为取下一条指令作准备。在每一条机器指令的执行过程中，第一个CPU周期，取指令阶段是由下列微指令组成：01 02。它们完成的操作是：PC AR，M DR，DR IR，PC+1.