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1、华北科技学院廿算机学院综合性实验实验报告课程名称实验学期2015至2016学年第二学期学生所在院部计算机学院年级2014专业班级学生姓名刘楠学号201407044203任课教师席振元实验成绩计算机学院制《计算机组成原理B》课程设计性实验报告开课实验室：计算机组成原理实验室2016年6月14日实验题目
2、指令扩展实验一、实验目的深入了解教学计算机微程序控制器的组成和设计技术，包括Am2910器件的功能与具体用法，教学计算机的总体组成和部件之间的连接方法，总之应该深入理解控制器部件的组成、设计、控制与使用等诸
3、项知识。二、设备与环境TEC-XP+教学机，微机(装有WindowsXP、ISPLEVER.ispVMSystem等软件)。三、实验内容在现有的基木指令系统上，扩展2条指令：ADTW、ADRMo四、实验步骤1、两条指令的格式及功能写明2条指令的格式、功能、寻址方式、操作码编码、微程序步数、微程序入口地址。(1)指令格式:ADTWDR功能:DR+2->DR(DR内的值自加2)寻址方式：寄存器寻址操作码编码：10100001(A1)微程序步数：2微程序入口地址：81(2)指令格式：ADRMDR,[SR]功能
4、:DR+[SR]->DR寻址方式：DR为寄存器寻址、[SR]为寄存器间接寻址操作码编码：11100011(E3)微程序步数：3微程序入口地址：832、指令所对应的微程序每条指令对应的微程序、每步功能及各口段值得意义(1)指令ADTWDR对应的微程序为:入口地址下址CI-0SCC3-0MAR12-018-615-3B口A口SSTSSHSCIDC2DC18100E04,33,08,01,10,08230304,33,08,01,10,0(2)指令ADTWDR,[SR]对应的微程序为:入口地址下址CI-0SC
5、C3-0MAR12-018-615-3B口A口SSTSSHSCIDC2DC18300E04,41,00,80,03,08400E04,30,0&00,00,08530301,63,0&00,00,0微程序各字段的含义如下：入口地址：指令的微程序入口地址；下址：微程序执行完后下一条微程序的地址；00表示需要进行地址转移逻辑，30表示微程序结束。CI3-0：判别测试字段，其主耍编码及功能如表1。CI3-CI0功能0000初始化0010MAPROJi®^射0011条件微转移(按下址转移)1110顺序执行SOC
6、3-0功能0000必转移0010有中断,I町二0时转移0100CZ测试，JRC,JKNC,JRZ,JKNZ指令微指令转移条件不成立时转移0101S测试，JREJRNS指令伪指令转移条件不成立时转移0110IR10=0(IN)、转移0111IR8=1(PUSH,FOP),转移表1CI3-0编码，表2SCC3-0编码.SCC3-0：地址转移逻辑字符，仅当CI3-0为0011时有效。MRW：控制对内存和I/O接口的读写，其主要功能如下：000,写内存；001读内存；010写串口；011读串口；1XX无内存和串
7、口的读写操作。12-0：控制数据來源，其编码及功能见表3。18-6：控制对运算结杲的处理，其编码及功能见表3。15-3：运算功能的选择，其编码及功能见表3。18〜16：运算结果处理15〜13：运算功能12〜10：数据来源通用寄存器Q寄存器Y的输出RSF—QFR+SAQFS-RABF—BAR-S0QF—BFRVS0BF/2—BQ/2fQFRAS0AF/2—BF/RASDAF*2^BCT2—QFRVSDQF*2^BF/(RVS)D0表3Am2901的9位控制码编码及功能编码00000101001110010
8、1110111SST：对CZVS的控制。SSHSCI：设置进位输入。B口：1000表示IR的DR字段，0000表示不用B口。A口：1000表示IR的SR字段，0000表示不用A口。DC2：专用寄存器接收控制，其主要编码及功能见表4-1。DC1：送内部总线的数据，其主要编码及功能见表4-2。DC2编码译码操作操作说明000NC不操作001/GIR指令寄存器接受010/16位机不用Oil/GAR地址寄存器接受100/INTR恢复原屮断优先级101/INTN接受新中断优先级110/El用于开中断指令111/D
9、I用于关中断指令表4T专用寄存器接受控制DC2编码译码操作操作说明000/SWTOIB送开关内容到内部总线001/RTOIB送ALU输出到内部总线010/ET01B送1R地位字节内容到内部总线011/FTOIB送程序状态字到内部总线100/16位机不用101/16位机不用110/INTV送中断向量到内部总线111NC不操作内部总线数据來源选择控制表4-2ADTWADRMMA813、ABEL语言源程序编辑以及JED文件生成m256c.abl源
