(2)1. 了解指令结构、PC寄存器的功能和指令系统的基本工作原理。
2. 学习设计指令的方法。 (3)在试验箱上完成以下内容:
1. 考察机器指令64的各微指令信号,验证该指令的功能。
(假设R0=77H, A=11H, 77地址单元存放56H数据,64指令的下一条指令为E8)
2. 修改机器指令E8,使其完成“输出A与W的结果左移一位后的值送A和OUT的操作”。
(注:1和2连起来做,2沿用1的数据)
2. 实验环境
在实验箱上使用指令来完成。
3. 实施步骤或参数
① 注视仪器,打开电源,手不要远离电源开关,随时准备关闭电源,注意各数码管、发光管的稳定性,静待10秒,确信仪器稳定、无焦糊味。
②初始化系统(Reset),进入微程序存储器模式(μEM状态),进入EM状态,设置ADR = 00,按下NX,设置DB = 64,按下NX,设置DB = E8;设置ADR = 77,按下NX,设置DB = 56。
③进入μPC状态,设置μPC = 00,PC = 00,A = 11;按NX三次,设置R0 = 77。按下STEP键,观察实验结果。
④初始化系统(Reset),进入微程序存储器模式(μEM状态),设置Adr = E8,按下NX,分别设置MH、MM、ML为FF DE D3;同理将E9设置为CBFFFF;EA、EB设置为FF FF FF;
⑤进入μPC状态,按下STEP键,观察实验结果。 ⑥记录实验结果,关闭实验箱电源。
4. 测试或者模拟结果
(1)A寄存器显示57,W寄存器显示56,D直通门显示56,MAR显示77,R0寄存器显示77。
(2)A寄存器显示为AC,OUT显示屏显示为AC,PC为02。
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5. 体会
本次实验较难理解,但是经过老师的讲解和自己研究ppt,还是搞懂了怎么使用机器指令,最后还是圆满完成了实验。
6. 思考题
指令中如何区分R0、R1、R2、R3的?
答:进入μPC状态,设置完μPC,PC,A之后,按NX三次,即可设置R0,R1、R2、R3依此为之后的下一个。
《计算机组成原理实验》报告六 姓名学号 时间 四7-9 地点行健楼 606机房 评 阅 五. 指令系统实验
1. 实验内容及要求
(1)1. 编制机器语言简单程序。
2. 成功运行机器语言程序。
(2)理解计算机执行程序的实际过程。 (3)在试验箱上完成以下内容: 1. 编写并运行机器语言程序,将R1中的数值左移n次送OUT,n是R2中的数值。(指令码从10开始)
2. 编写并运行机器语言程序,完成R3=R0×R1,结果送OUT。 (指令码从30开始)
2. 实验环境
DICE-CP226计算机组成原理与系统结构试验仪一台。
3. 实施步骤或参数
1. 注视仪器,打开电源,手不要远离电源开关,随时准备关闭电源,注意各数码管、
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发光管的稳定性,静待10秒,确信仪器稳定、无焦糊味。
2.编写并运行机器语言程序,将R1中的数值左移n次送OUT,n是R2中的数值。(指令码从10开始)
编: LOOP MOV A,R1 10:71
RL A 11:D4 MOV R1,A 12:81 MOV A,R2 13:72
SUB A,#01 14:3C 15:01 MOV R2,A 16:82 JZ LOOP1 17:A4 18:21
JMP LOOP 19:AC 20:10 LOOP1 MOV A,R1 21:71 OUT 22:C4 3.进入存储器模式(EM),设置ADR = 10,按下NX,设置DB = 71;按下NX,设置DB = D4;按此方法完成全部设置。进入内部寄存器模式(μPC),设置μPC = 00,PC = 10,按NX三次,设置R0 = 00,R1= 10,R2 = 02,R3 = 00。连续按STEP键,观察实验现象。
4.编写并运行机器语言程序,完成R3=R0×R1,结果送OUT。 (指令码从30开始)
汇编: LOOP MOV A,R1 30:71
OR A,#00 31:6C
JZ LOOP1 32:A4 33:40
MOV R1,A 34:81
MOV A,R3 35:73 ADD A,R0 36:10
MOV R3,A 37:83 MOV A,R1 38:71
SUB A,#01 39:3C 40:01 JZ LOOP1 41:A4 42:40 MOV R1,A 43:81
JMP LOOP 44:AC 45:35 LOOP1 MOV A,R3 46:73 OUT 47:C4 5.进入存储器模式(EM),设置ADR = 30,按下NX,设置DB = 71;按下NX,设置DB = 6C;按此方法完成全部设置。进入内部寄存器模式(μPC),设置μPC = 00,PC = 30,按NX三次,设置R0 = 03,R1= 10,R2 = 00,R3 = 00。连续按STEP键,观察实验现象。
6.记录实验结果,关闭实验箱电源。
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4. 测试或者模拟结果
(1)OUT显示为40,R2为0,R1为40。 (2)OUT显示为30,R3为30。
5. 体会
本次实验很难,但是经过老师的讲解和对ppt里例题的反复研究,最终还是研究出一些理解,但是我的机器好像出了点问题,第二题一直编译不对,用了旁边同学的机器就对了。
6. 思考题
建立“中文汇编指令”需要哪些条件?
答:只需自己编一套中文指令,编出中文指令对应的功能表就可以了。
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