计算机组成原理实验报告3 微程序控制器实验

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1、计算机组成原理实验报告实验三微程序控制器实验一.实验目的与要求：实验目的：1.理解时序产生器的原理，了解时钟和时序信号的波形；2.掌握微程序控制器的功能，组成知识；3.掌握微指令格式和各字段功能；4.掌握微程序的编制，写入，观察微程序的运行，学习基本指令的执行流程。实验要求：1.实验前，要求做好实验预习，并复习已经学过的控制信号的作用；2.按练习一要求完成测量波形的操作，画出TS1,TS2,TS3,TS4的波形，并测出所用的脉冲Ф周期。按练习二的要求输入微指令的二进制代码表，并单步运行五条机器指令。二

2、.实验方案：按实验图在实验仪上接好线后，仔细检查无误后可接通电源。1.练习一：用联机软件的逻辑示波器观测时序信号，测量Ф，TS1,TS2,TS3,TS4信号的方法如下：(1)TATEUNIT中STOP开关置为“RUN”状态（向上拨），STEP开关置为“EXEC”状态（向上拨）。(2)将SWITCHUNIT中右下角CLR开关置为“1”(向上拨）。(3)按动“START”按钮，即可产生连续脉冲。（4）调试”菜单下的“显示逻辑示波器窗口，即可出现测量波形的画面。（5）探头一端接实验仪左上角的CH1，另一端接

3、STATEUNIT中的Ф插座，即可测出时钟Ф的波形。（6）探头一端接实验仪左上角的CH2，另一端接STATEUNIT中的TS1插座，即可测出TS1的波形；（7）探头一端接实验仪左上角的CH1，另一端接STATEUNIT中的TS2插座，即可测出TS2的波形。（8）将红色探头一端接实验仪左上角的CH1，另一端接STATEUNIT中的TS3插座，即可测出TS3的波形。（9）将红色探头一端接实验仪左上角的CH1，另一端接STATEUNIT中的TS4插座，即可测出TS4的波形。2.观察微程序控制器的工作原理：①

4、关掉实验仪电源，拔掉前面测时序信号的接线；②编程写入E2PROM2816A.将编程开关（MJ20）置为PROM（编程）状态；B.将实验板上STATEUNIT中的STEP置为STEP状态，STOP置为RUN状态，SWITCHUNIT中CLR开关置为1状态；C.在右上角的SWITCHUNIT中UA5-UA0开关上置表3.2中某个要写的微地址；5计算机组成原理实验报告A.在MK24-MK1开关上置表3.2中要写的微地址后面的24位微代码，24位开关对应24位显示灯，开关置为1时灯亮，为0时灯灭；B.启动时序

5、电路，即将微代码写入到E2PROM2816的相应地址对应的单元中；C.重复C-E步骤，将表3.2的每一行写入E2PROM2816。①校验A.将编程开关置为READ（校验）状态；B.保持STEP,STOP,CLR开关状态不变，将实验板上STATEUNIT中的STEP置为STEP状态，STOP置为RUN状态，SWITCHUNIT中CLR开关置为1状态；C.在开关UA5-UA0上按表3.2置好要读的某个微地址；D.按动START键，启动时序电路，就能读出微代码，观察显示灯MD24-MD1的状态，检查读出的微

6、代码是否与已经写入的相同，若不同，将开关置于PROM编程状态，重新执行；E.重复C-D步骤，将表3.2的每一行从E2PROM2816读出来。练习二：步运行五条机器指令。1、将编程开关置于“RUN”状态；2、实验仪的“STEP”及”STOP”开关保持原状，即STEP置为“STEP”状态，STOP置为”RUN”状态，“SWITCHUNIT”中CLR开关置为1状态；3、实验仪的“SW-BUS”置为0，左下方开关D5-D0置为“111111”，D7和D6开关任意，（置0或者1都可以）4、将清零开关CLR从高拔

7、到低，再从低拔到高，即将开关CLR置1→0→1，可以发现后续微地址UA5-UA0灯变为000000，000000是微指令运行启始地址；5、接着按动一下“START”键，UA5-UA0灯会变为010000，这是在读00（八进制）条微指令，给出了下一条要读的微指令是10（八进制）；6、在UA5-UA0灯变为010000时，可通过实验仪左下方开关D7-D0人为强置设置分支地址，将D5-D0置“111111”→“111100”→“111111”，可以发现UA5-UA0灯从010000变为010011，这表示下

8、一个要读的微指令从010000修改为了010011；7、在UA5-UA0灯为010011时，也就是23（八进制）时，对微程序流程图，按动一下“START”键，UA5-UA0灯会变为000001，也就是01（八进制），表示读出了23条微指令，给出了下一条要读的是01条微指令；8、在UA5-UA0灯为000001时，按动一下START键，UA5-UA0灯会变为000010，表示读出了01条微指令，下一条要读出的是02条微指令；9、接着按动一下STRATOR键