計(jì)算機(jī)組成原理課程設(shè)計(jì)--- 模型機(jī)設(shè)計(jì)

1、<p>　　計(jì)算機(jī)組成原理課程設(shè)計(jì)</p><p>　　題 目： 模型機(jī)設(shè)計(jì) </p><p><b>　　前言</b></p><p>　　通過(guò)計(jì)算機(jī)組成原理理論課和幾次實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，嘗試設(shè)計(jì)十四條機(jī)器指令，并編寫相應(yīng)的微程序，完成由基本單元電路構(gòu)成一臺(tái)基本模型機(jī)，再經(jīng)過(guò)調(diào)試指令和模型機(jī)使其在微程序的控制下自動(dòng)產(chǎn)生各部件單元

2、的正常工作控制信號(hào)。 在設(shè)計(jì)基本模型機(jī)5的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，個(gè)別部件單元的控制信號(hào)是人為模擬產(chǎn)生的，而本課程設(shè)計(jì)將能在微程序控制下自動(dòng)產(chǎn)生各部件單元控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)特定指令的功能。這里，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通路的控制將由微程序控制器來(lái)完成，CPU從內(nèi)存中取出一條機(jī)器指令到指令執(zhí)行結(jié)束的一個(gè)指令周期，全部由微指令組成的序列來(lái)完成，即一條機(jī)器指令對(duì)應(yīng)一條微程序。</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)以DVCC計(jì)算機(jī)組成原理教

3、學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為平臺(tái)設(shè)計(jì)完成。</p><p>　　按給定的數(shù)據(jù)格式和指令系統(tǒng)，理解程序控制器的設(shè)計(jì)原理。</p><p>　　設(shè)計(jì)給定機(jī)器指令系統(tǒng)以及微程序流程圖，由指令格式寫出微程序的微指令代碼</p><p>　　連接邏輯電路，完成啟動(dòng)、測(cè)試、編程、校驗(yàn)和運(yùn)行，并觀測(cè)運(yùn)行過(guò)程及結(jié)果。</p><p>　　將微程序控制器模塊與運(yùn)算器模塊、存儲(chǔ)

4、器模塊聯(lián)機(jī)，組成一臺(tái)模擬計(jì)算機(jī)。</p><p>　　用微程序控制器控制模型機(jī)的數(shù)據(jù)通路。</p><p>　　通過(guò)在模型機(jī)上運(yùn)行由機(jī)器指令組成的簡(jiǎn)單程序，掌握機(jī)器指令與微指令的關(guān)系，建立計(jì)算機(jī)的整機(jī)概念，掌握計(jì)算機(jī)的控制機(jī)制。</p><p>　　按指定應(yīng)用項(xiàng)目進(jìn)行匯編指令格式及功能設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的機(jī)器指令代碼，按照模型及數(shù)據(jù)通路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)機(jī)器指令功能的微程序。在

5、PC機(jī)上編輯機(jī)器指令和微程序，裝載代碼到DVCC實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)并運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用要求。</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)十四條機(jī)器指令：IN（輸入)，LDA,CLR,SUB（減法指令）, OUT（輸出），JMP,MOV(數(shù)據(jù)傳送指令),DEC（減1指令）, STA（存數(shù)），BZC,CMP（比較指令）,HTL,RL,RLC(循環(huán)左移)的輸入，輸出。重點(diǎn)主要在邏輯運(yùn)算的設(shè)計(jì)中。</p><p>

6、<b>　　摘要</b></p><p>　　“計(jì)算機(jī)組成原理”是計(jì)算機(jī)專業(yè)和網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，“計(jì)算機(jī)組成原理課程設(shè)計(jì)”是理解和鞏固計(jì)算機(jī)組成的基本理論、原理和方法的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。本課程的目的是通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)過(guò)的計(jì)算機(jī)組成原理課程內(nèi)容加以理解和鞏固。通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)由哪些部件所組成，各部件間又是如何進(jìn)行協(xié)調(diào)工作的。</p><p>

7、　　部件實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，各部件單元的控制信號(hào)是人為模擬產(chǎn)生的，本課程設(shè)計(jì)將能在微程序控制下自動(dòng)產(chǎn)生各部件單元的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)特定指令的功能，通過(guò)設(shè)計(jì)流程圖，編寫機(jī)器指令，微指令和控制信號(hào)程序。首先向存儲(chǔ)器（RAM）中裝入數(shù)據(jù)和程序，然后檢查寫入是否正確，啟動(dòng)程序執(zhí)行。另外，還需設(shè)計(jì)三個(gè)控制臺(tái)操作微程序：存儲(chǔ)器讀操作（READ），存儲(chǔ)器寫操作（WRITE），運(yùn)行程序(RUN)。以上各微指令設(shè)計(jì)完畢后，連接線路在DVCC計(jì)算機(jī)組成原理教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱

8、運(yùn)行程序，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示輸出。</p><p>　　關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)組成原理，微指令，機(jī)器指令， DVCC教學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p><b>　　摘要2</b></p>

9、<p>　　第一章 設(shè)計(jì)的目的及設(shè)計(jì)原理4</p><p>　　1.1設(shè)計(jì)的目的4</p><p>　　1.2設(shè)計(jì)的原理5</p><p>　　第二章 總體設(shè)計(jì)8</p><p>　　第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.1運(yùn)算器的物理結(jié)構(gòu)10</p><p>

10、;　　3.2存儲(chǔ)器系統(tǒng)的組成與說(shuō)明13</p><p>　　3.3指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與指令分析14</p><p>　　3.4微程序控制器的邏輯結(jié)構(gòu)及功能17</p><p>　　3.5微程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)21</p><p>　　第四章 系統(tǒng)調(diào)試報(bào)告30</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)32&l

11、t;/b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　致謝34</b></p><p>　　第一章 設(shè)計(jì)的目的及設(shè)計(jì)原理</p><p><b>　　1.1設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)

12、的教學(xué)目的是在掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成及內(nèi)部工作機(jī)制、理解計(jì)算機(jī)各功能部件工作原理的基礎(chǔ)上，深入掌握信息流和控制信息流的流動(dòng)過(guò)程，進(jìn)一步加深計(jì)算機(jī)系統(tǒng)各模塊間相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)和整機(jī)的概念，培養(yǎng)開(kāi)發(fā)和調(diào)試計(jì)算機(jī)的技能。再設(shè)計(jì)實(shí)踐中提高應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要是為其定義六條機(jī)器指令，編寫相應(yīng)的微程序，并上機(jī)調(diào)試運(yùn)行，形成整機(jī)概念。</p><p>

13、;　　用微程序控制器實(shí)現(xiàn)以下指令功能，設(shè)計(jì)各指令格式以及編碼，并實(shí)現(xiàn)各機(jī)器指令微代碼，根據(jù)定義的機(jī)器指令，自擬編寫加ADD,減SUB,循環(huán)左移RLC的應(yīng)用程序。</p><p>　　全部微指令設(shè)計(jì)完畢后，編寫二進(jìn)制代碼，即使每條指令代碼化。連接線路在DVCC計(jì)算機(jī)組成原理教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱上運(yùn)行，并顯示輸出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。</p><p><b>　　1.2設(shè)計(jì)的原理</b><

14、;/p><p>　?。ㄒ唬┗灸Ｐ蜋C(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p>　　部件實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，各部件單元的控制信號(hào)是人為模擬產(chǎn)生的，而本次實(shí)驗(yàn)將能在微程序控制下自動(dòng)產(chǎn)生各部件單元控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)特定指令的功能，這里，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通路的控制將由微程序控制器來(lái)完成，CPU從內(nèi)存中取出一條機(jī)器指令到指令執(zhí)行結(jié)束的一個(gè)指令周期全部由微指令組成的序列來(lái)完成，即一條機(jī)器指令對(duì)應(yīng)一個(gè)微程序。</p>&l

15、t;p>　　為了向RAM中裝入程序和數(shù)據(jù),檢查寫入是否正確,并能啟動(dòng)程序執(zhí)行,還必須設(shè)計(jì)三個(gè)控制臺(tái)操作微程序.</p><p>　　存儲(chǔ)器讀操作:撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān)CLR后,控制臺(tái)開(kāi)關(guān)SWB,SWA 為”0 0”時(shí),按START微動(dòng)開(kāi)關(guān),可對(duì)RAM連續(xù)手動(dòng)讀操作.</p><p>　　存儲(chǔ)器寫操作:撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān)CLR后,控制臺(tái)開(kāi)關(guān)SWB SWA置為”0 1”時(shí),按START微動(dòng)開(kāi)關(guān)可對(duì)RA

16、M進(jìn)行連續(xù)手動(dòng)寫入.</p><p>　　啟動(dòng)程序:撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān)CLR后,控制臺(tái)開(kāi)關(guān)SWB SWA置為“1 1”時(shí),按START微動(dòng)開(kāi)關(guān),既可轉(zhuǎn)入到第01號(hào)“取址”微指令,啟動(dòng)程序運(yùn)行.</p><p>　　上述三條控制臺(tái)指令用兩個(gè)開(kāi)關(guān)SWB SWA 的狀態(tài)來(lái)設(shè)置,其定義如下</p><p><b>　　表1-1讀寫變化</b></p

17、><p>　　微代碼定義如表1-2所示。</p><p>　　A字段 B字段 C字段</p><p><b>　　表1-2</b></p><p>　　根據(jù)以上要求設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)通路框圖如下：</p><p>　　系統(tǒng)涉及到的微程序流程見(jiàn)

18、圖1-1，當(dāng)擬定“取址”微指令時(shí)，該微指令的判別測(cè)試字段為P（1）測(cè)試。由于“取址”微指令是所有微程序都使用的公用微指令，因此P（1）的測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)多路分支。本機(jī)用指令寄存器的前4位（IR7-IR4）作為測(cè)試條件，出現(xiàn)5路分支，占用5個(gè)固定微地址單元。</p><p>　　控制臺(tái)操作為P（4）測(cè)試，它以控制臺(tái)開(kāi)關(guān)SWB、SWA作為測(cè)試條件，出現(xiàn)了3路分支，占用3個(gè)固定微地址單元。當(dāng)分支微地址單元固定后，</

19、p><p>　　剩下的其他地方就可以一條微指令占用一個(gè)微地址單元隨意填寫。</p><p>　　圖1-1 數(shù)據(jù)通路框圖</p><p>　?。ǘб莆贿\(yùn)算的模型機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p>　　在基本模型機(jī)的基礎(chǔ)上搭接移位控制電路，實(shí)現(xiàn)移位控制運(yùn)算。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)中新增4條移位運(yùn)算指令：RL(左環(huán)移)、RL

20、C(帶進(jìn)位左環(huán)移)、 RR(右環(huán)移)、RRC(帶進(jìn)位右環(huán)移)，其指令格式如下：</p><p><b>　　操作碼</b></p><p>　　RR 01010000</p><p>　　RRC 01100000</p><p>　　RL 01110000</p><p>　

21、　RLC 10000000</p><p>　　以上4條指令都為單字長(zhǎng)(8位)。</p><p>　　RR為將R0寄存器中的內(nèi)容循環(huán)右移1位。</p><p>　　RRC為將R0寄存器中的內(nèi)容帶進(jìn)位右移1位，它將R0寄存器中的數(shù)據(jù)右邊第1位移入進(jìn)位，同時(shí)將進(jìn)位寄存器的數(shù)移至R0寄存器的最左位。</p><p>　　RL為將R0寄存器中

22、的數(shù)據(jù)循環(huán)左移1位。</p><p>　　RLC為將R0寄存器中的數(shù)據(jù)帶進(jìn)位循環(huán)左移1位。</p><p>　　為了向RAM中裝入程序和數(shù)據(jù)，檢查寫入是否正確，并能啟動(dòng)程序執(zhí)行，還設(shè)計(jì)了3個(gè)控制臺(tái)操作微程序。</p><p>　　存儲(chǔ)器讀操作(KRD)：撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān)CLR后，控制臺(tái)開(kāi)關(guān)SWC，SWA為“00”時(shí)，按START啟動(dòng)紐，可對(duì)RAM連續(xù)手動(dòng)讀操作。<

23、/p><p>　　存儲(chǔ)器寫操作(KWE)：撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān)CLR后，控制臺(tái)開(kāi)關(guān)SWC，SWA置為“01”時(shí)，按動(dòng)START啟動(dòng)紐可對(duì)RAM進(jìn)行連續(xù)手動(dòng)寫入。</p><p>　　啟動(dòng)程序：撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān)CLR后控制臺(tái)開(kāi)關(guān)SWC，SWA置為“11”時(shí)，按動(dòng)啟動(dòng)鍵，即可轉(zhuǎn)入到第01號(hào)“取址”微指令</p><p>　　上述3條控制臺(tái)指令用兩個(gè)開(kāi)關(guān)SWC，SWA的狀態(tài)來(lái)設(shè)置。<

24、;/p><p><b>　　表1-3 </b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通路框圖入圖1-2所示(可忽略其中的R1和R2)。</p><p>　　微代碼定義與上一個(gè)試驗(yàn)相同。</p><p><b>　　第二章 總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　此模型機(jī)是由運(yùn)算器，控制器

25、，存儲(chǔ)器，輸入設(shè)備，輸出設(shè)備五大部分組成。運(yùn)算器由算術(shù)邏輯單元(ALU)、累加寄存器、數(shù)據(jù)緩沖寄存器和狀態(tài)條件寄存器組成，它是數(shù)據(jù)加工處理部件。相對(duì)控制器而言，它是執(zhí)行部件。運(yùn)算器有兩個(gè)主要功能： (1)執(zhí)行所有的算術(shù)運(yùn)算；(2)執(zhí)行所有的邏輯運(yùn)算，并進(jìn)行邏輯測(cè)試，如零值測(cè)試或兩個(gè)值的比較?？刂破鞲鶕?jù)指令操作碼和時(shí)序信號(hào)，產(chǎn)生各種操作控制信號(hào)，以便正確地建立數(shù)據(jù)通路，從而完成取指令和執(zhí)行指令的控制。存儲(chǔ)器作為計(jì)算機(jī)的記憶部件，用于存放程

26、序和數(shù)據(jù)。輸入設(shè)備為鍵盤，計(jì)算機(jī)鍵盤的功能就是及時(shí)發(fā)現(xiàn)被按下的鍵，并將該按鍵的信息送入計(jì)算機(jī)。輸出設(shè)備為顯示器將輸出的信息以字符的形式顯示出來(lái)。</p><p>　　模型機(jī)運(yùn)行的主要過(guò)程為首先將程序計(jì)數(shù)器PC的內(nèi)容裝入地址寄存器AR；然后程序計(jì)數(shù)器的內(nèi)容加1，為下一條程序做準(zhǔn)備；接著地址寄存器的內(nèi)容放到地址總線上；從而使存儲(chǔ)單元的內(nèi)容傳送的緩沖寄存器DR；然后將緩沖寄存器的內(nèi)容傳送到指令寄存器。到這里完成了取指令

27、。比如現(xiàn)在要做的操作為執(zhí)行CLA指令，操作控制器送一控制信號(hào)給ALU，接著ALU響應(yīng)控制信號(hào)對(duì)AC清零。如果接下來(lái)執(zhí)行ADD操作，取指令與上面相同，然后從內(nèi)存中讀取操作數(shù)，操作數(shù)與累加器相加后存入累加器。</p><p>　　圖2-1 數(shù)據(jù)通路圖</p><p>　　計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通路的控制將由微程序控制器來(lái)完成，CPU從內(nèi)存中取出一條機(jī)器指令到指令執(zhí)行結(jié)束的一個(gè)指令周期全部由微指令組成的序列

28、來(lái)完成，即一條機(jī)器指令對(duì)應(yīng)一個(gè)微程序。</p><p>　　數(shù)據(jù)的通路從程序計(jì)數(shù)器PC的地址送到主存的地址寄存器，根據(jù)地址寄存器的內(nèi)容找到相應(yīng)的存儲(chǔ)單元。</p><p>　　存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)是指令時(shí)，那么數(shù)據(jù)是從RAM送到總線，再?gòu)目偩€送到IR中。</p><p>　　存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)是需要加工的數(shù)據(jù)時(shí)，那么數(shù)據(jù)是從RAM送到總線，再動(dòng)總線送到通用寄存器中等待加工。&

29、lt;/p><p>　　數(shù)據(jù)加工過(guò)程中，兩個(gè)數(shù)據(jù)是從總線上將數(shù)據(jù)分別分時(shí)壓入兩個(gè)暫存器中，等待運(yùn)算部件的加工，在數(shù)據(jù)加工完成以后。運(yùn)算結(jié)果是通過(guò)三態(tài)門送到總線上。</p><p>　　三態(tài)門的控制時(shí)由微控制器來(lái)控制。</p><p><b>　　第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1運(yùn)算器的物理結(jié)構(gòu)</

30、p><p>　　運(yùn)算器模塊主要由兩片74LS181、暫存器兩片74LS273等構(gòu)成。其中74LS181可通過(guò)控制器相應(yīng)的控制指令來(lái)進(jìn)行某種運(yùn)算，具體由S0、S1、 S2、S3、S4、M來(lái)決定。T4是它的工作脈沖，正跳變有效。寄存器堆模塊為實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)提供了2個(gè)8位通用寄存器。它們用來(lái)保存操作數(shù)及其中間運(yùn)算結(jié)果，它對(duì)運(yùn)算器的運(yùn)算速度、指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等都有密切的關(guān)系。</p><p>　　下面是芯片

31、74LS181的控制邏輯引腳的功能表以及邏輯引腳圖如表3-1所示：</p><p>　　表3-1：74LS181的控制邏輯引腳的功能表</p><p>　　圖3-1：74LS181的邏輯引腳圖</p><p>　　其中各個(gè)引腳的功能如下所示：</p><p>　　M：算術(shù)/邏輯運(yùn)算選擇輸入</p><p>　　M=0

32、算術(shù)運(yùn)算 M=1邏輯運(yùn)算</p><p>　　Cn：帶或不帶進(jìn)位運(yùn)算選擇輸入</p><p>　　Cn =0帶進(jìn)位 Cn =1不帶進(jìn)位</p><p>　　S3～S0：函數(shù)選擇輸入，A3～A0：4位輸入數(shù)據(jù)，B3～B0：4位輸入數(shù)據(jù)</p><p>　　F3～F0：4位表示運(yùn)算結(jié)果的輸出，C n+4：進(jìn)位輸

33、出</p><p>　　圖3-2：74LS273的引腳圖</p><p>　　其中，Q0-Q7表示寄存器的8位數(shù)據(jù)輸出，D0—D7表示向寄存器中輸入8位數(shù)據(jù)的引腳，CLK是用來(lái)進(jìn)行寄存器的選定操作，當(dāng)其為高電位時(shí)和T4信號(hào)一起選定哪個(gè)寄存器進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入。</p><p>　　8位運(yùn)算器的結(jié)構(gòu)框圖如圖3-3所示：</p><p>　　圖3-3：

34、8位運(yùn)算器的結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　在該運(yùn)算器中，有兩片74LS181組成算術(shù)和邏輯運(yùn)算。數(shù)據(jù)的來(lái)源由74LS273寄存器提供，74LS273產(chǎn)生8位數(shù)據(jù)，分別送入到74LS181運(yùn)算器中進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算，而如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送是由LDDR1和LDDR2以及T4信號(hào)控制的，當(dāng)LDDR1和T4都為高電平時(shí)，選定相應(yīng)的寄存器來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入，同理，LDDR2和T4。然后經(jīng)過(guò)相應(yīng)的運(yùn)算之后將產(chǎn)生的結(jié)果通過(guò)總線送回到寄存

35、器中。整個(gè)數(shù)據(jù)的運(yùn)送過(guò)程有相應(yīng)的控制信號(hào)提供，S0、S1、 S2、S3、S4、M都是通過(guò)控制器的相關(guān)指令來(lái)控制。讓其進(jìn)行某種算數(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。整個(gè)數(shù)據(jù)和指令都是通過(guò)數(shù)據(jù)總線，控制總線和地址總線來(lái)進(jìn)行傳送。</p><p>　　3.2存儲(chǔ)器系統(tǒng)的組成與說(shuō)明</p><p>　　圖3-5：存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　說(shuō)明：該主存儲(chǔ)器采用一級(jí)cache-存儲(chǔ)器

36、結(jié)構(gòu)。主要用于存放試驗(yàn)機(jī)的機(jī)器指令。它的數(shù)據(jù)總線掛在外部數(shù)據(jù)總線EXD0～EXD7上；它的地址總線由地址寄存器單元電路中的地址寄存器74LS273（U37）給出，地址值由8個(gè)LED燈LAD0～LAD7顯示，高電平亮，低電平滅；在手動(dòng)方式下，輸入數(shù)據(jù)由8位數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān)KD0～KD7提供，并經(jīng)一三態(tài)門74LS245（U51）連至外部數(shù)據(jù)總線EXD0～EXD7，實(shí)驗(yàn)時(shí)將外部數(shù)據(jù)總線EXD0～EXD7用8芯排線連到內(nèi)部數(shù)據(jù)總線BUSD0～BUSD7

37、，分時(shí)給出地址和數(shù)據(jù)。它的讀信號(hào)直接接地；它的寫信號(hào)和片選信號(hào)由寫入方式確定。該存儲(chǔ)器中機(jī)器指令的讀寫分手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式。手動(dòng)方式下 ，寫信號(hào)由W/R` 提供，片選信號(hào)由CE`提供；自動(dòng)方式下，寫信號(hào)由控制CPU的P1.2提供，片選信號(hào)由控制CPU的P1.1提供。</p><p>　　由于地址寄存器為8位，故接入6264的地址為A0～A7，而高4位A8～A12接地，所以其實(shí)際使用容量為256字節(jié)。6264有四個(gè)

38、控制線：CS1 第一片選線、CS2第二片選線、OE讀線、WE寫線。CS1片選線由CE`控制（對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)CE）、OE讀線直接接地、WE寫線由W/R`控制（對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)WE）、CS2直接接+5V。</p><p>　　信號(hào)線LDAR由開(kāi)關(guān)LDAR提供，手動(dòng)方式實(shí)驗(yàn)時(shí)，跳線器LDAR撥在左邊，脈沖信號(hào)T3由實(shí)驗(yàn)機(jī)上時(shí)序電路模式TS3提供，實(shí)驗(yàn)時(shí)只需J22跳線器連上即可，T3的脈沖寬度可調(diào)。</p><p&

39、gt;　　3.3指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與指令分析</p><p>　　本模型機(jī)共有14條基本指令，其中算術(shù)指令8條，訪存指令和程序控制指令4條，輸入輸出指令2條。</p><p><b>　?。?）預(yù)設(shè)指令：</b></p><p>　　A: IN為單字節(jié)長(zhǎng)指令，含義是將輸入設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)放入R0中</p><p>　　指令格式

40、： IN R0, INPUTDEVICE</p><p>　　指令功能：“INPUTDEVICE”->R0</p><p>　　B: OUT為單字節(jié)長(zhǎng)指令，含義是根據(jù)指令提供的地址，將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)取出由數(shù)碼管進(jìn)行顯示。</p><p>　　指令格式：OUT Bus,(ADD)</p><p>　　指令功能：將內(nèi)存中的ADD為地址的數(shù)據(jù)讀

41、到總線上。</p><p>　　C:STA為雙字節(jié)長(zhǎng)指令，第二個(gè)字節(jié)是要存放的地址，含義是將R0中的內(nèi)容存儲(chǔ)到第二字為地址的內(nèi)存單元中。</p><p>　　指令格式：STA（ADD），R0</p><p>　　指令功能：將R0寄存器的內(nèi)容存到以ADD為地址的內(nèi)存單元中。</p><p>　　D:LDA為雙字節(jié)指令,含義是將內(nèi)存單元的地址存儲(chǔ)

42、于R0中。</p><p><b>　　指令格式：LDA </b></p><p>　　指令功能：RAM->R0</p><p>　　E: JMP為雙字節(jié)長(zhǎng)指令，含義是使程序跳轉(zhuǎn)到指定的地址執(zhí)行。</p><p>　　指令格式：JMP (jmp)</p><p>　　指令功能：RAM-&g

43、t;PC</p><p>　　F:BZC為單字長(zhǎng)指令，其中M為尋址模式字段，D為偏移地址。</p><p>　　指令格式：BZC M,D</p><p>　　指令功能：當(dāng)CY=1或ZI=1，E->PC</p><p>　　G:CLR系統(tǒng)總清開(kāi)關(guān)，低電平有效。</p><p>　　指令格式：CLR R0</

44、p><p>　　指令功能：R0=0 </p><p>　　H: MOV是雙字節(jié)長(zhǎng)指令，第二字節(jié)是要存放的間接地址，含義是將R0中的內(nèi)容存儲(chǔ)到第二字為間接地址的內(nèi)存單元中。</p><p>　　指令格式：MOV AX,R0</p><p>　　指令功能：（AX）=R0</p><p>　　I:CMP比較指令，與SUB指令一

45、樣執(zhí)行減法操作，但不保存結(jié)果，只是根據(jù)結(jié)果設(shè)置條件標(biāo)志位。</p><p>　　指令格式：CMP OPR1,OPR2</p><p>　　指令功能：(OPR1)-(OPR2)</p><p>　　J:SUB指令(subtract byte or word)字節(jié)或字相減.</p><p>　　指令格式：SUB DST,SRC</p>

46、<p>　　指令功能：（DST）–(SRC)=(DST) 將內(nèi)存中的DST為地址單元內(nèi)數(shù)與SRC的內(nèi)容相減結(jié)果送DST。</p><p>　　K:DEC減1指令。</p><p>　　指令格式：DEC OPR</p><p>　　指令功能：（OPR）-1=(OPR)</p><p>　　L: HLT為空轉(zhuǎn)指令，保持執(zhí)行結(jié)束狀態(tài)，

47、并不在執(zhí)行任何操作。</p><p>　　M: RL是左移指令，參加左移的數(shù)是8個(gè)位。 </p><p>　　指令格式：RL AL,CL</p><p>　　指令功能：將AL中的數(shù)左移(CL)位</p><p>　　N:RLC是帶進(jìn)位位的左移，參加左移的共有9個(gè)位</p><p>　　指令格式：RLC AL,CL<

48、;/p><p>　　指令功能：將AL中的數(shù)帶進(jìn)位左移（CL）位</p><p>　　（2）指令系統(tǒng)是設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)的依據(jù) ，擬訂指令系統(tǒng)將涉及基本字長(zhǎng)、指令格式、指令種類、尋址方式等內(nèi)容。</p><p>　　基本字長(zhǎng)：程序設(shè)計(jì)平臺(tái)中配置的存儲(chǔ)器容量為256*8，可知道基本字長(zhǎng)定為8位。</p><p>　　指令格式：指令格式可有單字長(zhǎng)和雙字長(zhǎng)指令兩

49、種，在雙字長(zhǎng)格式中，第二字節(jié)一般定義為操作數(shù)或操作數(shù)地址。</p><p>　　IN 操作碼： 0000 0000</p><p>　　OUT 操作碼： 0001 0000</p><p>　　STA 操作碼： 0010 0000</p><p>　　LDA

50、 操作碼： 0011 0000</p><p>　　JMP 操作碼： 0100 0000</p><p>　　BZC 操作碼： 0101 0000</p><p>　　CLR 操作碼： 0110 0000</p><p>　　MOV 操作碼：

51、 0111 0000</p><p>　　CMP 操作碼： 1000 0000</p><p>　　SUB 操作碼： 1001 0000</p><p>　　DEC 操作碼： 1010 0000</p><p>　　HLT 操作碼： 1011

52、 0000</p><p>　　RL 操作碼： 1100 0000</p><p>　　RLC 操作碼： 1101 0000</p><p><b>　　2指令格式分析：</b></p><p>　?。?）控制信號(hào)說(shuō)明：</p><p>　　1．S

53、3，S2，S1，S0 有微程序控制器輸出的ALU操作選擇信號(hào)，以控制執(zhí)行16種算術(shù)操作或16種邏輯操作中的一種操作。</p><p>　　2．M 微程序控制器輸出的ALU操作方式選擇信號(hào)端，M＝0執(zhí)行算術(shù)操作；M＝1執(zhí)行邏輯操作。</p><p>　　3．/CN 微程序控制器輸出的進(jìn)位標(biāo)志信號(hào)。/CN＝0表示ALU運(yùn)算時(shí)最低位加進(jìn)位1；/CN＝1則表示無(wú)進(jìn)位。</p><

54、;p>　　4．ALU－BUS 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制運(yùn)算器的運(yùn)算結(jié)果是否送到總線BUS，低電平有效。</p><p>　　5．LDDR1 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制把總線上的數(shù)據(jù)打入運(yùn)算暫存器DR1。</p><p>　　6．LDDR2 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制把總線上的數(shù)據(jù)打入運(yùn)算暫存器DR2。</p><p>　　7．R－BUS 微程序控制器的

55、輸出信號(hào)，控制寄存器R0的內(nèi)容是否送到總線BUS，低電平有效。</p><p>　　8．LDR 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制把總線上的數(shù)據(jù)打入寄存器R0。</p><p>　　9．PC－BUS 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制程序計(jì)數(shù)器的內(nèi)容是否送到總線BUS，低電平有效。</p><p>　　10．LDPC 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制PC加1。</p>

56、<p>　　11．LDAR 微程序控制器的輸入信號(hào)，將程序計(jì)數(shù)器的內(nèi)容打入到地址寄存器AR中，產(chǎn)生RAM的地址。</p><p>　　12．LDIR 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制把總線上的數(shù)據(jù)（指令）輸入到指令寄存器IR中。</p><p>　　13．SW－BUS 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制8位數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān)SW7－SW0的開(kāi)關(guān)量是否送到總線，低電平有效。</p>&

57、lt;p>　　14．OUT 微程序控制器的輸出信號(hào)，控制和數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)是否送到發(fā)光二極管上，低電平有效。</p><p>　　在微程序流程圖中總共涉及到14條機(jī)器指令它們分別是：</p><p>　　IN OUT STA LDA JMP BZC</p><p>　　MOV ADD SUB

58、 DEC CMP HLT </p><p>　　RL RLC</p><p>　　其中的指令的格式在上面已經(jīng)介紹。</p><p>　　這些機(jī)器指令指令都是遵循從 取址 譯碼 執(zhí)行 訪存 寫回 5個(gè)步驟。在取址總它們都有相同的的操作如圖中標(biāo)號(hào) 01H 的作用是從地址指針寄存器中得到指令地址根據(jù)指令地址得出取出指令。這個(gè)取址過(guò)程是所

59、用的指令的需要執(zhí)行的公操作。</p><p>　　圖中在執(zhí)行完公操作后又給“P(1)”的功能就是譯碼。這里的譯碼工作是使用微控制器的外圍電路中分支的方式。得到下一條微指令的地址。</p><p>　　指令中的STA、 LDA JMP BZC 是四條雙字長(zhǎng)的指令。他們有四種尋址方式分別是直接、間接、變址、相對(duì)。指令在操作地址的時(shí)候都是先得到地址然才能操作。在這里設(shè)計(jì)的過(guò)程使用的也是同樣

60、的思想。在指令譯碼的過(guò)程中對(duì)這四條指令使用的方式不是直接判斷應(yīng)該執(zhí)行什么指令，而是先判斷應(yīng)該使用怎樣的尋址方式先找到應(yīng)該操作的主存地址再進(jìn)行操作。</p><p>　　3.4微程序控制器的邏輯結(jié)構(gòu)及功能</p><p>　　微程序控制器的結(jié)構(gòu)與微指令的格式密切相關(guān)。    微程序控制器的結(jié)構(gòu)框圖如圖3-5所示。它由控制存儲(chǔ)器、微地址寄存器、微命令寄存器和地址

61、轉(zhuǎn)移邏輯幾部分組成。微地址寄存器和微命令寄存器兩者的總長(zhǎng)度即為一條微指令的長(zhǎng)度，二者合在一起稱為微指令寄存器。</p><p>　　圖3-6：微程序控制器的結(jié)構(gòu)框圖</p><p><b>　　1．控制存儲(chǔ)器</b></p><p>　　ROM中存放微程序，也就是全部的微指令。ROM的容量取決于微指令的總數(shù)。假如控制器需要128條微指令，則微地

62、址寄存器長(zhǎng)度為7位。ROM的字長(zhǎng)取決于微指令長(zhǎng)度。如果微指令為32位，則ROM的字長(zhǎng)就是32位。實(shí)際應(yīng)用中ROM可采用EPROM或E2PROM、EAROM，用戶寫入和修改微程序比較方便。</p><p><b>　　2．微命令寄存器</b></p><p>　　微命令寄存器暫存由控制存儲(chǔ)器中讀出的當(dāng)前微指令中控制字段與測(cè)試判別字段信息，可由8D寄存器組成。</p

63、><p><b>　　3．微地址寄存器</b></p><p>　　微地址寄存器暫存由控制存儲(chǔ)器讀出的當(dāng)前微指令的下址字段信息。它可由帶RD、SD強(qiáng)置端的D觸發(fā)器組成。其中時(shí)鐘端和D端配合用做ROM的讀出打入，用SD進(jìn)行下址修改。</p><p><b>　　4．地址轉(zhuǎn)移邏輯</b></p><p>　

64、　微指令由ROM讀出后直接給出下一條微指令的地址，這個(gè)地址就放在微地址寄存器中。當(dāng)微程序出現(xiàn)分支時(shí)通過(guò)地址轉(zhuǎn)移邏輯去修改微地址寄存器內(nèi)容，并按修改好的微地址讀出下條微指令。地址轉(zhuǎn)移邏輯是一個(gè)組合邏輯電路，其輸入是當(dāng)前微指令的判別測(cè)試字段Pi、執(zhí)行部件反饋的“狀態(tài)條件”及時(shí)間因素T4。</p><p><b>　　5．控制時(shí)序信號(hào)</b></p><p>　　上圖中標(biāo)明

65、了一個(gè)基本機(jī)器周期中的控制時(shí)序信號(hào)。例如用上一周期的T4時(shí)間按微地址寄存器內(nèi)容從ROM中讀一條微指令，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后被讀出，用當(dāng)前周期的T1時(shí)間打入到微指令寄存器。T2、T3時(shí)間用來(lái)控制執(zhí)行部件進(jìn)行操作。T4時(shí)間修改微地址寄存器內(nèi)容并讀出下一條微指令。</p><p>　　微控制器寄存器使用的是兩片74LS273和一片74LS175構(gòu)成它們從微命令存儲(chǔ)器中讀出并保存，為后續(xù)模塊提供信息。它是根據(jù)節(jié)拍信號(hào)進(jìn)行讀的。

66、</p><p>　　地址轉(zhuǎn)移部分是由一個(gè)74LS245作為6的帶強(qiáng)制端的觸發(fā)器構(gòu)成寄存器和構(gòu)成在強(qiáng)制端沒(méi)有輸入時(shí)使用的是從微存儲(chǔ)器讀出下一條地址。如果強(qiáng)制端有輸入就是強(qiáng)制端給定的地址。強(qiáng)制端給地址主要是在分支的時(shí)候給出。</p><p>　　還有三個(gè)74LS138夠成地址譯碼部分。分別對(duì)應(yīng)A,B,C字段。</p><p><b>　　微控制器的物理設(shè)計(jì)&

67、lt;/b></p><p>　　微控制器的設(shè)計(jì)中根據(jù)其要求，使用的微控制的微控存使用的是3片2816</p><p>　　構(gòu)成。其中每一片使用的是256個(gè)字節(jié)并沒(méi)有全使用。這主要考慮到是整個(gè)模型機(jī)都使用的都是8位的。三片2816實(shí)現(xiàn)的位擴(kuò)張，構(gòu)成24長(zhǎng)度微指令。因此根據(jù)起設(shè)計(jì)的要求物理設(shè)計(jì)的邏輯圖如圖3-7所示: </p><p>　　圖3-7 物理設(shè)計(jì)的邏

68、輯圖</p><p>　　3.5微程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p><b>　　3.5.1指令格式</b></p><p>　　微指令長(zhǎng)共24位，其控制位順序如表3-7所示：</p><p>　　表3-7：微指令的格式</p><p>　　A字段 B字段

69、 C字段</p><p><b>　　對(duì)表3-7解釋：</b></p><p>　　S3 S2 S1 S0 M</p><p>　　微運(yùn)算器74LS181芯片的控制信號(hào)，詳見(jiàn)表3-7。</p><p>　　微W\R信號(hào)對(duì)RAM和OUT進(jìn)行寫操作，高電平為寫有效。</p>

70、;<p><b>　　B1,B0:</b></p><p>　　為對(duì)外部設(shè)備（RAM, OUTPUT, INPUT）地址進(jìn)行譯碼，B0B1=00時(shí)， </p><p>　　INPUT 選中; B0B1 =01時(shí)，RAM（CE）選中；B0B1=10的，OUTPUT選中; B0B1=11時(shí)，外部設(shè)備不選中。</p><p>&

71、lt;b>　　A字段：</b></p><p>　　LDRi：寄存器輸入選中，具體選擇同指令寄存器（IR）的最低2位（I1，I0）配合，當(dāng)I1，I0=00時(shí)為輸入到R0寄存器；I1，I0=01時(shí)為R1；I1，I0=10時(shí)為R2。 </p><p>　　LDDR1：暫存器DR1選中。 </p><p>　　LDDR2：暫存器DR2選中。 </p

72、><p>　　LDIR：指令寄存器IR選中。 </p><p>　　LOAD：總線數(shù)據(jù)直接裝載到PC計(jì)數(shù)器。 </p><p>　　LDAR：地址寄存器AR選。</p><p><b>　　B字段 ：</b></p><p>　　RS-B：為源寄存器輸出選中。具體選擇同指令寄存器（IR）的3，4位（I

73、3，I2）配合，當(dāng)I3，I2=00時(shí)為輸入到R0寄存器；I3，I2=01時(shí)為R1；I3，I2=10時(shí)為R2。 </p><p>　　RD-B：為目的寄存器輸出選中。具體選擇同指令寄存器（IR）的最低2位（I1，I0）配合，當(dāng)I1，I0=00時(shí)為輸入到R0寄存器；I1，I0=01時(shí)為R1；I1，I0=10時(shí)為R2。 </p><p>　　RI-B：為變址寄存器選中。本機(jī)定固定為R2 。 &l

74、t;/p><p>　　299-B：移位寄存器輸出選中。 </p><p>　　ALU-B：邏輯運(yùn)算單元結(jié)果輸出。 </p><p>　　PC-B ：PC計(jì)數(shù)器輸出。</p><p><b>　　C字段 ：</b></p><p>　　P（1）：分支判斷1，和指令寄存器（IR）的高四位（IR7-IR4）

75、作為測(cè)試條件?？煞?6個(gè)分支。 </p><p>　　P（2）：分支判斷2，和指令寄存器（IR）的三四位（IR3，IR2）作為測(cè)試條件，有4個(gè)分支。 </p><p>　　P（3）：分支判斷3，和CY或ZI作為測(cè)試條件，有兩個(gè)分支。 </p><p>　　P（4）：分支判斷4，和開(kāi)關(guān)SWB，SBA作為測(cè)試條件，有4個(gè)分支。用于控制臺(tái)控制區(qū) （讀程序，寫程序，和運(yùn)行程

76、序）。 </p><p>　　AR：進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算時(shí)是否影響進(jìn)位和判零標(biāo)志的控制位。 選中時(shí)進(jìn)行帶進(jìn)位運(yùn)算。 </p><p>　　LDPC：為PC計(jì)數(shù)信號(hào)選中。 </p><p>　　UA5……UA0：為下一步微地址。</p><p>　　指令的后續(xù)地址的產(chǎn)生方法是:在沒(méi)有跳轉(zhuǎn)的指令中后六位就是下一條微指令的入口地址。在有跳轉(zhuǎn)的指令根據(jù)跳轉(zhuǎn)的

77、條件微控制器根據(jù)相應(yīng)的條件和地址將下地址直接送到為控制器的地址強(qiáng)制端得到下一條指令的地址。 微程序是按順序在在為控存中存放在系統(tǒng)初始化的是時(shí)候指令是從00H地址開(kāi)始的00H地址中存放的是一條跳轉(zhuǎn)指令直接可以跳轉(zhuǎn)到01H的中存放的就是真正在控制程序功能的指令。機(jī)器就根據(jù)指令一條的執(zhí)行。在微控制器的控制下讓機(jī)器根據(jù)指令的來(lái)進(jìn)行有條不紊的工作。</p><p>　　為指令的入口地址的形成是根據(jù)機(jī)器指令的高四

78、位進(jìn)行判斷后得出的。每一條微指令都對(duì)應(yīng)相應(yīng)的一個(gè)地址。地址的編制和每一微指令是一一對(duì)應(yīng)。不存在沖突。</p><p>　　設(shè)計(jì)復(fù)雜模型機(jī)的監(jiān)控軟件，詳細(xì)如下：</p><p>　?。?）微程序流程圖：</p><p>　　圖3-8微程序流程圖</p><p><b>　?。?）微程序設(shè)計(jì)：</b></p>

79、<p><b>　　設(shè)計(jì)與分析：</b></p><p><b>　　1).IN指令</b></p><p><b>　　2).OUT指令</b></p><p><b>　　3) STA指令</b></p><p><b>　　4)

80、LDA指令</b></p><p><b>　　5) JMP指令</b></p><p><b>　　6) BZC指令</b></p><p><b>　　7).CLR指令</b></p><p><b>　　8).MOV指令</b></

81、p><p><b>　　9).CMP指令</b></p><p><b>　　10).SUB指令</b></p><p><b>　　11).DEC指令</b></p><p><b>　　12).HLT指令</b></p><p>&

82、lt;b>　　13).RL指令</b></p><p><b>　　14).RLC指令</b></p><p><b>　　實(shí)現(xiàn)：</b></p><p>　　表4-4 微指令代碼表</p><p>　　監(jiān)控程序的16進(jìn)制文件格式：</p><p><

83、b>　　程序</b></p><p>　　$P00 00$P01 10$P02 0D$P03 80$P04 00$P05 60$P06 70$P07 20$P08 0E$P09 30</p><p>　　$P0A 0E$P0B 40</p><p>　　$P0C 00$P0D 40</p><p>&l

84、t;b>　　微程序</b></p><p>　　$M00 088105</p><p>　　$M01 82ED05</p><p>　　$M02 50C004</p><p>　　$M03 011004</p><p>　　$M04 010407</p><p>　　$M05

85、A2ED05</p><p>　　$M06 A4ED05</p><p>　　$M07 A5ED05</p><p>　　$M08 A7ED05</p><p>　　$M09 019A3D</p><p>　　$M0A 019205</p><p>　　$M0B 018005</p>

86、<p>　　$M0C 0D2004</p><p>　　$M0D 098A06</p><p>　　$M0E 080A07</p><p>　　$M0F 019431</p><p>　　$M10 019A3D</p><p>　　$M11 019205</p><p>　　$M1

87、2 A3ED05</p><p>　　$M13 A7ED05</p><p>　　$M14 2DA205</p><p>　　$M15 2BA205</p><p>　　$M16 2FA205</p><p>　　$M17 18E004</p><p>　　$M18 23E004</p&g

88、t;<p>　　$M19 018206</p><p>　　$M1A 25E004</p><p>　　$M1B 01A007</p><p>　　$M1C 81D104</p><p>　　$M1D 28A007</p><p>　　$M1E 81D104</p><p>　　$

89、M1F 018005</p><p>　　$M20 24E004</p><p>　　$M21 25B004</p><p>　　$M22 26A205</p><p>　　$M23 019A95</p><p>　　$M24 28E004</p><p>　　$M25 29B004</p

90、><p>　　$M26 2AA205</p><p>　　$M27 019A61</p><p>　　$M28 2EB405</p><p>　　$M29 29A205</p><p>　　$M2A 019A61</p><p>　　$M2B 2CB405</p><p>　

91、　$M2C 28E004</p><p><b>　　(3)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)：</b></p><p><b>　　①.單步運(yùn)行程序</b></p><p>　　A 使編程開(kāi)關(guān)處于“運(yùn)行”的狀態(tài),“運(yùn)行方式”開(kāi)關(guān)置為“單步”狀態(tài)，“運(yùn)行控制”開(kāi)關(guān)置為“運(yùn)行”狀態(tài)。</p><p>　　B 撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān) (0

92、->1),即單步運(yùn)行一條指令。PC計(jì)數(shù)器清零，程序首地址為00H.</p><p>　　C 按動(dòng)“啟動(dòng)運(yùn)行”開(kāi)關(guān)，即單步運(yùn)行一條微指令。對(duì)照程序流程圖，觀察位地址顯示燈是否和流程一致。</p><p><b>　　②. 連續(xù)運(yùn)行程序</b></p><p>　　A “編程開(kāi)關(guān)”置“運(yùn)行”狀態(tài)，“運(yùn)行方式”開(kāi)關(guān)置“連續(xù)”狀態(tài)，“運(yùn)行控制”開(kāi)

93、關(guān)置“運(yùn)行”狀態(tài)。</p><p>　　B 撥動(dòng)總清開(kāi)關(guān),清微地址及程序計(jì)數(shù)器,然后按動(dòng)“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān),系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行程序,如果要停止程序的運(yùn)行，只需將“運(yùn)行控制”開(kāi)關(guān)置為“停止”狀態(tài)，系統(tǒng)就停機(jī)。</p><p>　　C 停機(jī)后,可檢查存數(shù)單元0BH中的結(jié)果是否正確。</p><p>　　第四章 系統(tǒng)調(diào)試報(bào)告</p><p>　　(1)調(diào)試程

94、序可得結(jié)果如下：</p><p>　　PC=01->AR=00->RAM=00</p><p>　　RAM=00->IR=00->微控器</p><p>　　INPUT=00->R0=00</p><p>　　PC=02->AR=01->RAM=10</p><p>　　RAM

95、=10->IR=10->微控器</p><p>　　PC=03->AR=02->RAM=0A</p><p>　　RAM=0A->AR=0A->RAM=01</p><p>　　RAM=01->DR=01->ALD=01</p><p>　　RD=00->DR1=00->ALD=01

96、</p><p>　　ALD=01->R0=01</p><p>　　PC=04->AR=03->RAM=20</p><p>　　RAM=20->IR=20->微控器</p><p>　　PC=05->AR=04->RAM=0B</p><p>　　RAM=01->AR

97、=05->RAM=01</p><p>　　R0=01->RAM=01</p><p>　　PC=06->AR=05->RAM=30</p><p>　　RAM=30->IR=30->微控器</p><p>　　PC=07->AR=06->RAM=0B</p><p>　

98、　RAM=01->AR=0B->RAM=01</p><p>　　ALU=01->OUTPUT=01</p><p>　　PC=08->AR=07->RAM=40</p><p>　　RAM=40->IR=40->微控器</p><p>　　PC=09->AR=08->RAM=00<

99、/p><p>　　RAM=00->PC=00</p><p><b>　　(2)結(jié)果分析： </b></p><p>　　本程序執(zhí)行以上五條指令，即進(jìn)行數(shù)的輸入（IN）、兩個(gè)數(shù)的相減（SUB）、從寄存器到內(nèi)存的數(shù)的傳送（STA）、數(shù)的輸出（OUT）、偽指令的程序跳轉(zhuǎn)（JMP）。單步運(yùn)行，通過(guò)對(duì)照程序流程圖看指令運(yùn)行是否正確?？梢钥吹匠绦虻膱?zhí)行

100、與設(shè)想的一致。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我體會(huì)到自己所學(xué)的東西太少了，很多都不知道。在這次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程，有些很基本的知識(shí)出現(xiàn)記混淆的現(xiàn)象，通過(guò)查書及詢問(wèn)同學(xué)，最終明白了。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)我們要設(shè)計(jì)一臺(tái)微程序控制的模型機(jī)，以對(duì)計(jì)算機(jī)能有一個(gè)整機(jī)的概念,完成對(duì)計(jì)算機(jī)組成

101、原理這門課程的綜合應(yīng)用，達(dá)到學(xué)習(xí)本書的作用。作為一個(gè)計(jì)算機(jī)系學(xué)生這是必需掌握的，使我們對(duì)數(shù)據(jù)選擇器，移位器，加法器，運(yùn)算器，存儲(chǔ)器和微程序控制器，有了比較徹底的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　由于計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的部件較多，結(jié)構(gòu)原理較復(fù)雜，對(duì)于我們這樣的初設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)感到無(wú)從下手，所以我們?cè)谡麄€(gè)過(guò)程中采取由淺入深，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的放法，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，使我們能清楚的了解計(jì)算機(jī)的基本組成，基本原理和設(shè)計(jì)步驟，設(shè)計(jì)思路和調(diào)試步驟，最

102、終能清晰的建立起整機(jī)概念，為獨(dú)立完成計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1白中英. 計(jì)算機(jī)組成原理. 科學(xué)術(shù)出版社，2006.8</p><p>　　2白中英. 計(jì)算機(jī)組成原理題解、題庫(kù)、實(shí)驗(yàn). 科學(xué)術(shù)出版社，2006.8</p><p>　　3王愛(ài)英，計(jì)算機(jī)組成

103、與結(jié)構(gòu)，清華大學(xué)出版社，1999</p><p>　　4王誠(chéng)，計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)，清華大學(xué)出版社，1999清華大學(xué)出版社，1999</p><p>　　5唐朔飛. 計(jì)算機(jī)組成原理，高等教育出版社，1993</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多問(wèn)題，在xx老師的指導(dǎo)下基本上