图9-3具有中断功能模型机的微程序流程图 ④ IN DR，[PORTA]
格式： I7I6 I5I4I3I2 I1I0 11 0000 DR PORTAR 功能： 输入设备（INPUT DEVICE）中的开关状态→DR，PORTAR为输入单元的端口地址。 ⑤ OUT [PORTAR]，DR
格式： I7I6 I5I4I3I2 I1I0 11 0001 DR PORTAR 功能（DR）→LED：直接寻址，DR寄存器的内容送输出单元发光管显示。PORTAR为输出设备（OUTPUT DEVICE）的端口地址，有PORTAR中的Ai位线选。
⑥ IRET
格式： I7I6 I5I4I3I2 I1I0 11 0010 DR 功能：中断程序返回指令。
⑦ INC
格式： I7I6 I5I4I3I2 I1I0 11 0011 DR 功能：（DR）+1→DR，相加后影响FC，FZ。
图9-4 中断处理流
程图
⑧ MOVSP
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格式： I7I6 I5I4I3I2 I1I0 11 0100 ×× DATA 功能：DATA→SP。 ⑨ STI
格式： I7I6 I5I4I3I2 I1I0 11 0101 ×× 功能：中断允许。
⑩ CLI
格式： I7I6 I5I4I3I2 I1I0 11 0110 ×× 功能：中断禁止。
（3）程序流程图及微码
具有中断功能模型机的程序流程图如图9-3所示，中断处理流程图如图9-4所示，其微码如表9-1。
表 9-1微指令码表 微地址 微代码 00H 01C008 01H DC4002 02H 610003 03H 00C010 04H 500005 05H 87E57F 06H 500007 07H 87657F 08H 000001 09H DC400C 0AH C40C0F 0BH 000001 0CH 21000D 0DH C40C0E 0EH 05BC09 0FH 22001C 10H 2C0004 11H 2C0006 12H 2C001E 13H 2C0024 14H 2C0026 15H 2C0028 16H 8C007F 17H 02C045 18H DC402A 19H DC402C 1AH DC4053 1BH DC402F 1CH DC401D 1DH 04810A 1EH 50001F 1FH 87D87F 20H 81007F 21H 10807F 22H E4417F 23H 024040 24H 500025 -32-
BTO 000 110 011 000 010 100 010 100 000 110 110 000 001 110 000 001 001 001 001 001 001 001 100 000 110 110 110 110 110 000 010 100 100 000 111 000 010 OTB 000 111 000 000 100 001 100 001 000 111 001 000 000 001 001 000 011 011 011 011 011 011 011 000 111 111 111 111 111 001 100 001 000 100 001 000 100 FUNC 001 000 010 001 000 111 000 110 000 000 000 000 010 000 011 100 000 000 000 000 000 000 000 101 000 000 000 000 000 001 000 111 010 001 000 100 000 FS 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 S3S2S1S0MCi 000000 000000 000000 000000 000000 100101 000000 100101 000000 000000 001100 000000 000000 001100 111100 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000000 000001 000000 011000 000000 000000 000001 000000 000000 N 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 下 址 0001000 0000010 0000011 0010000 0000101 1111111 0000111 1111111 0000001 0001100 0001111 0000001 0001101 0001110 0001001 0011100 0000100 0000110 0011110 0100100 0100110 0101000 1111111 1000101 0101010 0101100 1010011 0101111 0011101 0001010 0011111 1111111 1111111 1111111 1111111 1000000 0100101 微指令注释 J(3) PC->AR,PC=PC+1 RAM->IR J(1) DR->DA2 DA1+DA2->DR,CyNCn DR->DA2 DA1+DA2->DR,CyNCn NULL PC->AR,PC=PC+1 0->AR NULL RAM->DA1 0->AR DA1->OUT IN->DA1 SR->DA1 SR->DA1 SR->DA1 SR->DA1 SR->DA1 SR->DA1 SR->DR J(5) PC->AR,PC=PC+1 PC->AR,PC=PC+1 PC->AR,PC=PC+1 PC->AR,PC=PC+1 PC->AR,PC=PC+1 DA1->RAM DR->DA2 DA1-DA2>DR,CyNCn RAM->DR DR->RAM DA1->PC,PC+1有效 J(4) DR->DA2 25H 26H 27H 28H 29H 2AH 2BH 2CH 87587F 500027 84EE7F 500029 84FA7F 21002B 54002E 21002D 100 010 100 101 100 001 010 001 001 100 001 100 001 000 101 000 110 000 111 000 111 010 000 010 1 0 1 0 1 0 0 0 011000 000000 101110 000000 111010 000000 000000 000000 0 0 0 0 0 0 0 0 1111111 0100111 1111111 0101001 1111111 0101011 0101110 0101101 DA1-DA2>DR,CyCn DR->DA2 DA1&&DA2->DR,CyNCn DR->DA2 DA1|DA2->DR,CyNCn RAM->DA1 SI->DA2 RAM->DA1 4．实验操作过程
(1)连接实验线路：按图9-2连接线路，仔细检查连线无误后，接通电源。 (2)编写并装入微程序代码
根据图9-3给出的流程图，编写微程序代码表，并用上位机软件装入到上位机中。 (3)测试程序
为测试所编制的微程序是否实现了指令规定的功能，可以按照指令格式编写一段程序(机器码)，装入内存并执行，通过检查结果来判断微程序的正确性。该实验的测试程序如表9-2所示：
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表9-2 测试程序
地址 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H 08H 09H 0AH 0DH 0EH 0FH 10H 11H 内容 11010100B 11010000B 11111111B 11000000B 00000000B 11000001B 00000000B 00000001B 00010000B 10000000B 00000101B 11001100B 11000100B 00000000B 11010100B 11001000B 助记符 ；STI ；MOVSP 0FFH ；立即数 0FFH ；IN R0，PORTAR ；端口地址00H ；IN R1，［PORTAR］ ；端口地址00H ；ADD R1，R0 ；HLT ；JMP ；直接地址05H ；INC R0 ；OUT PORTAR，R0 ；端口地址00H ；STI ；IRET 开中断 0FFH →SP INPUT DEVICE开关数据→R0 INPUT DEVICE开关数据→R1 （R1）＋（R0）→（R1） 停机，等待中断 05H→PC （R0）＋1→R0 （R0）→LED 开中断 中断返回 备注 （4）运行程序与检查结果 方法参见实验七
5．实验要求
（1）通过联机方式装入、测试的程序； （2）编写并装入微程序代码；
（3）设置中断向量，连续执行程序，检查中断响应是否正确，若不正确要查找原因并改正。
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实验10 复杂模型机的设计与实现
1.实验目的
综合应用所学计算机组成有原理基本知识，设计并实现具有移位功能的计算机。
2.实验设备
YY-Z02计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干。
3.实验原理
本实验包含所有各部件，从主存中取出的指令保存在指令寄存器IR中，并将指令码送往指令译码器（INS UNIT）译码，微控器综合各方面的信息，产生微操作序列号，送往全机各个部件，以控制各部件有序运转，完成机器指令所规定的功能，其原理图如图10-1所示，简略接线如图10-2所示。
图10-1 复杂模型机原理图
（1）指令系统
在本实验中，定义了28条机器指令，格式和功能如下： 1）一般指令格式的指令
格式： I7I6I5I4 I3I2 I1I0 OP SR DR ① ADD DR，SR 格式： I7I6I5I4 I3I2 I1I0 0000 SR DR 功能： （SR）+（DR）→DR -35-