计组课程设计报告--谢育武(4)

2019-01-27 21:33

第三步,利用控制台微程序KLD设置通用寄存器R2、R3的值

在本操作中,我们打算使R2 = 60H,R3 = 61H。

1.令DP = 0,DB = 0,DZ =0,使实验系统处于连续运行状态。令SWC = 0、SWB = 1、SWA = 1,使实验系统处于寄存器加载工作方式KLD。按CLR#按钮,使实验系统处于初始状态。 2. 在SW7—SW0上设置一个存储器地址,该存储器地址供设置通用寄存器使用。该存储器地址最好是不常用的一个地址,以免设置通用寄存器操作破坏重要的存储器单元的内容。例如可将该地址设置为0FFH。按一次QD按钮,将0FFH写入AR1和AR2。

3. 在SW7—SW0上设置02H,作为通用寄存器R2的寄存器号。按一次QD按钮,则将02H写入IR。

4. 在SW7—SW0设置60H,作为R2的值。按一次QD按钮,将60H写入IR指定的R2寄存器。

5. 在SW7—SW0上设置03H,作为通用寄存器R3的寄存器号。按一次QD按钮,将03H写入IR。 6. 在SW7—SW0设置61H,作为R3的值。按一次QD按钮,将61H写入R3。 7. 设置R2、R3结束,按CLR#按钮,使实验系统恢复到初始状态。

第四步,利用控制台微程序KWE存程序机器代码

本操作中,我们从00地址开始存10个机器代码:58H,5DH,04H,95H,3EH,1BH,4BH,24H,60H,84H。在60H存入24H,用于给R0置初值;在61H存入83H,用于给R0置初值。

1. 令DP = 0,DB = 0,DZ =0,使实验系统处于连续运行状态。令SWC = 0、SWB = 1、SWA = 0,使实验系统处于写双端口存储器工作方式KWE,如图所示。按CLR#按钮,使实验系统处于初始状态。

2. 置SW7—SW0为00H,按QD按钮,将00H写入AR1。

3. 置SW7—SW0 为58H,按QD按钮,将58H写入存储器00H单元。AR1自动加1,变为01H。

4. 置SW7—SW0为5DH,按QD按钮,将5DH写入存储器01H单元。AR1自动加1,变为02H。

5. 按QD按钮,使AR1+1。AR1此时为02H。

6. 重复进行下去,一直到将84H写入存储器09H单元。按CLR#按钮,使实验系统恢复到初始状态。

7. 置SW7—SW0为60H,按QD按钮,将60H写入AR1。

8. 置SW7—SW0 为24H,按QD按钮,将24H写入存储器60H单元。AR1自动加1,变为61H。

9. 置SW7—SW0 84H,按QD按钮,将83H写入存储器61H单元。按CLR#按钮,使实验系统恢复到初始状态。

第五步,用单拍(DP)方式执行一遍程序。 在单拍执行过程中,首先要随时监测AR2的值和IR的值,以判定程序执行到何处,正在执行哪条指令。监测微地址指示灯和判断字段指示灯,对照微程序流程图,可以判断出微指令的地址和正在进行的微操作。程序执行的结果如下:

初值:R0未定,R1未定,R2 = 60H,R3 = 61H。存储器60H单元的内容是24H,61H单元的内容是83H。 1. LDA R0,[R2]

执行结果 R2 = 60H,R0 = 24H。 2. LDA R1,[R3]

执行结果 R3 = 61H,R1 = 83H。 3. ADD R0,R1

执行结果 R0 = 0A7H,R1 = 83H,C = 0。 4.JC +5

执行结果转移到03H,因为C = 0。 5.AND R2,R3

执行结果 R2 =60 H,R3 =61H。 6.SUB R3,R2

执行结果 R2 = 60H,R3 = 01H 7.STA R3,[R2]

执行结果 R2 = 60H,R3 = 01H,存储器60单元的内容为01H。 8.MUL R0,R1

执行结果 R0 = 15H,R1 = 83H 9.STP

执行结果:无变化 10.JMP [R1]

执行结果 转移到83H。

第一遍执行结束。执行结果是R0 = 15H,R1 = 83H,R2 = 60H,R3 = 01H,存储器60H单元的内容是01H,61H单元的内容是83H。

第六步,用单指(DZ)方式执行一遍程序。

初值: R0 = 15H,R1 = 83H,R2 = 60H,R3 = 01H,存储器60H单元的内容是01H,61H单元的内容是83H。 1.LDA R0,[R2]

执行结果 R2 = 60H,R0 = 01H。 2.LDA R1,[R3]

执行结果 R3 = 01H,R1 = 5DH。 3.ADD R0,R1

执行结果 R0 = 5EH,R1 = 5DH,C = 0 4.4.JC +5

执行结果转移到03H,因为C = 0。 5.AND R2,R3

执行结果 R2 =00 H,R3 =01H。 6.SUB R3,R2

执行结果 R2 = 00H,R3 = 01H 7.STA R3,[R2]

执行结果 R2 = 00H,R3 = 01H,存储器00单元的内容为01H。 8.MUL R0,R1

执行结果 R0 = 0B6H,R1 = 5DH 9.STP

执行结果:无变化 10.JMP [R1]

执行结果 转移到5CH

第二遍执行结束。执行结果是R0 = 9CH,R1 = 5CH,R2 = 00H,R3 = 01H,存储器60H单元的内容是01H,61H单元的内容是83H,00H单元的内容为01H。

第七步,用连续方式执行一遍程序

由于00单元的内容已被修改,因此在执行前应首先恢复00H单元的内容58H。 初值:R0 = 0B6H,R1 = 5DH,R2 = 00H,R3 = 01H,存储器60H单元的内容是01H,61H单元的内容是83H,00H单元的内容为58H。 1.LDA R0,[R2]

执行结果 R2 = 00H,R0 = 58H。 2.LDA R1,[R3]

执行结果 R3 = 01H,R1 = 5DH。 3.ADD R0,R1

执行结果 R0 = 0B5H,R1 = 5DH,C = 0 4.4.JC +5

执行结果转移到03H,因为C = 0。 5.AND R2,R3

执行结果 R2 =00 H,R3 =01H。 6.SUB R3,R2

执行结果 R2 = 00H,R3 = 01H 7.STA R3,[R2]

执行结果 R2 = 00H,R3 = 01H,存储器00单元的内容为01H。 8.MUL R0,R1

执行结果 R0 = 41H,R1 = 5DH 9.STP

执行结果:无变化

实验心得

通过实验五,了解了微指令编码编译的方式,并得到各个微指令地址对应的微指令编码,熟悉了微程序指令执行的流程图,为后面的实验打下了基础。

实验六详细的介绍了实验电路图,了解了详细的连线方式,并更进一步了解了实验电路和实验原理,熟悉了CPU指令的具体执行步骤,通过自己的亲自操作,明白了寄存器与主存器各自的读写操作和运算方式


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