8位模型计算机自动测试系统的设计与实现

０ 引 言
（ ｌ 机 组 成 原 理 》 程 是 大 学 本 科 计 算 机 科 学 与 （－ ｔ算 课
技 术 专 业 的 主 干 课 程 ， 《 算 机 组 成 原 理 》 程 设 计 而 计 课 是 学 习这 门 课程 的 关键 实 践 环 节 所 采 用 的实 验 设 备
控 制 器 模 块 由 Ｎ ２ Ｃ１ ＭＣ ７ ６芯 片 、４ Ｓ ６ ７ Ｌ １ １芯 片 、
７ Ｌ ２ ３芯 片 、４ Ｓ ２ ４ Ｓ７ ７ Ｌ １ ５芯 片 、４ Ｓ ４芯 片 和 ７ Ｌ ０ ７Ｌ７ ４Ｓ８
芯 片 所 组 成 ． 要 作 用 是 将 指令 编 译 为 控 制 信 息 ． 按 主 并
操作次序将这些信息传送给相关部件
时 序 模 块 由 ７ Ｌ ３ 片 、４ Ｓｌ ４ Ｓ７ ７ Ｌ １ 片 、４ Ｓ ９ ７Ｌ３３ 芯 片 、４ Ｓ ２ ７ Ｌ １ ３芯 片 和 Ｌ ５ Ｍ５ ５芯 片 所 组 成 ． 要 作 用 是 主
现 存 储 器 模 块 的读 写 操 作
运 算 器 模 块 由 ７ Ｌ １ １芯 片 、４ Ｓ ７ ４Ｓ８ ７ Ｌ ２ ３芯 片 和
７ ［ ２ ４芯 片所 组 成 ．主 要 作 用 是 完 成 对 操 作 数 的 运 ４ ４ ￥
算 功 能
图 １ 测 试 系 统 的 结构
收 稿 日期 ： ０ ２ ７ ０ ２ １ —０ — ３ 修 稿 日期 ：０ ２ ０ —２ ２１— ８ ０
是 ８位 模 型 计 算 机 由运 算 器 、 储 器 、 程 序 控 制 器 和 存 微
时 序 电路 等 模 块 组 成 课 程 设 计 规 模 较 大 ． 线 较 多 ． 接
很 容 易 出现 接 线 错 误 或 设 备 故 障 ． 成 实 验 无 法 进 行 造 闪此 ． 实 验 前 ． 要 对 实 验 设 备 进 行 测 试 如 果 采 用 在 需 手工测 试 ． 则工 作 量 过 大 ， 乎 无 法 实 现 本 文 设 计 了 儿 基 于 ＭＣ 一 】 单 片 机 自动 测 试 系统 ， 别 对 运 算 器 、 Ｓ５ 的 分
作 者 简介 ： 海 晓（９ ６ ） ， 士研 究 生， 究 方 向 为 计 算机 控 制技 术 秘 １８ 一， 硕 女 研
现代计算机
２ １ ．８下 ０ ２０
板 发 送 数 据 ０ ０ １１ ００ ０ ０到 总线 ．并 发送 给 Ｓ Ｂ一 个 高 脉 冲 ． 可将 第 二个 操 作 数 存 在 Ｓ 即 Ｂ中 ， 进 行 加 法 运 算 。 并 打 开 ７ Ｌ ２ ４Ｌ的 态 门 ． 给 Ｓ 的 Ｃ 一个 高 脉 冲 ． ４ Ｓ ４ （） 并 Ａ Ｋ 即 可 将 运 算 结 果 显 示 出来
摘 要 ：描 述 基 于 ＭＣＳ ５ 的 自动 测 试 系统 的 设 计 ， 一 １ 实现 对 ８位模 型计 算机 的 自动 测 试 过 程 。 对 ８ 位 模 型 计 算机 的 测 试 流 程 进 行 详 细 分 析 ， 出模 型 机 的 存 储 器模 块 、 算 器模 块 和 控 制 器 绘 运
刁
１ ８位模 型计 算 机 实验 系统 介 绍
计 算 组 成 实 验 的模 型 计 算 机 主 要 分 为 四 个 模 块 ： 存 储 器 模 块 、 算 器 模 块 、 制 器 模块 和 时 序 模块 。 运 控
存 储 器 模 块 由 ＨＭ６ １ 芯 片 、４ Ｓ ６ １６ ７ Ｌ １ １芯 片 、 ７ Ｌ ２ ４芯 片 和 ７ Ｌ ２ ３芯 片 所 组 成 ． 主要 作 用 是 实 ４ Ｓ４ ４Ｓ７
执行 完毕 ． 果 Ｓ 如 Ａ上 方 的 数 据 灯 的状 态 为 ０ ０ １ １ ． ０ ０ １ １
则 表 示 Ａ Ｕ部 分 没 有 故 障 ．否 则 ． Ｌ Ｌ Ａ Ｕ部 分 存 在 运 算 故 障
存 储 器 和控 制 器 等 模 块 进 行 自动 测 试 ．保 证 了模 型 机 的初 始 完好 率 ．对 课 程 设 计 的 顺 利 完 成 起 到 了 良好 的 保 证 作 用
有顺序的提供高脉冲信号
２ 基 于 ＭＣＳ ５ 一 １的 自动 测试 系统 设 计
２１ 总 体 设 计 ．
模 块 的测 试 流 程 图 ， 写 各 模 块 的 ｃ 语 言测 试 程 序 。 通过 大 量 实 验 。 编 完成 时 ８位模 型 计 算
机 的 自动 测 试 ， 机 测 试 执 行 时 间 不 超 过 １ 整 Ｏ秒 钟 。
关键 词 ： 算 机 组 成 ； 型 计 算 机 ：自动 测 试 计 模
③ 分 析 测 试 结 果 如果在 Ｓ Ａ得 到 第 一 个 操 作 数 后 ． Ａ上 方 的 数 据 Ｓ
灯 的状 态 不 为 ０ ０ ０ ０ ． 测 试 结 束 ． 表 示 Ｓ ０ ０ １ １则 并 Ａ部 分
存在故障 ， 否则 ， 测试继续 ； 若在 Ｓ Ｂ得 到第 二个操 作数
后 ．Ｂ上 方 的数 据 灯 的状 态 不 是 ０ ０ １ １ ．则 测 试 结 Ｓ ００００ 束 ． 表示 Ｓ 并 Ｂ部 分 存 在 故 障 ， 则 测 试 继 续 ； 否 测试 程 序
自动 测试 系 统 是 以 Ｓ Ｃ ９ ５ Ｔ ８ Ｃ ２为 主 芯 片 ． 由测 试 并
Ｉｌ Ｓ
、
带 锁 按 键 、 载模 块 及 必 备 的 来自 小 系 统 所 组 成 下 下
载 模 块 负 责 下 载 测 试 程 序 ．带 锁 按 键 负 责 选 择 模 块 测 试 程 序 ， 试 口负 责发 送 测 试 信 号 结 构 设 计 如 图 １所 测
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开发 案 仞
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８位模 型计算机 自动测试 系统 的设计 与实现
秘 海 晓 ， 富 坤 ， 耿 恒 山 ， 孙 晓 丽 ， 王 晓东
（ 北 １业大 学 计算 机 科 学 与 软 件 学 院 ， 津 ３ ０ ０ ） 河 ２ 天 ０４ １