上海大学计算机组成原理实验12报告.doc

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1、上海大学计算机学院《计算机组成原理实验》报告12姓名学号时间机位指导教师实验名称：建立汇编指令系统一、实验目的1.建立一个含中文助记符的汇编指令系统。2.用建立的指令系统编制一段程序，并运行之。二、实验原理1.汇编表文件:这个文件的后缀为.DAT,它是一个二维表格式文件，其每一行对应一条指令，这个表共有3列，如图1。第一列是指令的汇编助记符，宽度为20个半角字符。第二列是指令的16进制编码形式（机器指令），在实验箱系统就是指令的微程序在μEM中的起始地址，宽度为8个半角字符。第3列是这条指令的字节数，宽度为1个半

2、角字符，这是本表的重要汇编信息，也是设立本表的原因之一。这个文件的主要作用是：当编译（汇编）源程序时，查此表把汇编指令翻译成机器指令。即这就是汇编表。构造这个表文件时也不能带标题行。利用已有.DAT文件做为模板来构建新指令系统比较方便。具体操作见实验提示。2.微程序型指令文件：这个文件的后缀为.MIC,它也是一个二维表格式的文件，其每一行对应一条微指令，这个表共有11列（字段），每一列都定义好了属性和宽度，例如：图2是指令集insfile1.MIC的格式，这个指令集的全部内容见指导书103页到110页。这个表的主

3、要作用是：当系统调用此文件时把其第4列“微程序”的内容送入其第3列“微地址”指定的μEM（微程序存储器）单元。即初始化μEM。表的第一列为指令的汇编助记符,内容与表1的第1列一致。5到11列是对本行微指令的说明，内容可以省略。构造这个表文件时不能带标题行。利用已有.MIC文件做为模板来构建新指令系统比较方便。具体操作见实验提示。3.指令的机器码文件:这个文件的后缀为.MAC,也是一个二维表格式文件，每一行对应一条指令，表共有5列，如图3。第1列是汇编助记符，宽度14，与表1的第1列一致。第2列是机器码1，它是指令

4、的微程序在μEM中起始地址的二进制表示，其最后两位是对R0～R3的选择，所以与表2的第3列一致，宽度为15。第3列是机器码2，是指令带的立即数或存储器地址。第4列是机器码3，是指令带的第二个存储器地址，宽度2。第5列是注释，宽度100，用于对指令进行说明。实验箱默认的指令系统insfile1没有机器码3，其此表的具体内容见指导书101页和102页。这个文件的主要作用是：解释汇编表的机器码细节，所以当编译源程序中的多字节指令时，可能要查此表。三、实验内容1.建立一个含中文助记符的汇编指令系统。2.用建立的指令系统编

5、制一段程序，并运行之。四、实验过程1：打开C:ProgramFilescp226计算机组成原理data2：在上述目录下新建三个文件NEW.DATANEW.MICNEW.MAC以txt格式打开，将下列蓝色内容分别拷进相应文件中（包括缩进空格，如果发现缩进没有对齐，自行对齐）NEW.DATA:（此文件将助记符映射到相应的微指令集地址）LDA,#*042A-WA,#*082跳到*0C2OUTA101延时141NEW.MIC：（此文件将微指令放入指定地址）00CBFFFF01FFFFFF02FFFFFF03FFFF

6、FF04C7FFF705CBFFFF06FFFFFF07FFFFFF08C7FFEF09FFFE910ACBFFFF0BFFFFFF0CC6FFFF0DCBFFFF0EFFFFFF0FFFFFFF10CBDF9F11FFFFFF12FFFFFF13FFFFFF14FFFFFF15FFFFFF16FFFFFF17CBFFFFNEW.MAC:（此文件以表的形式显示助记符的用法）_FATCH_xx00-031LDA,#*xx04-07II2A-WA,#*xx08-0BII2OUTAxx0C-0F1跳转*xx10-13M

7、M2延迟xx14-1713：打开文件:->调入指令系统微程序，选择NEW并点击确定4:文件->新建文件:L0:LDA,#55H延时A-WA,#5HOUTA延时跳到L0END5:保存到new.asm，点击编译下载，全速运行。五、实验现象OUT反复显示22、33和55。六、实验结论实验现象和内存系统的基本原理的推论相一致。七、体会通过本次实验，与前面的一些实验我感觉又有了一定的难度，本次实验要求我们自己动手自定义了一个指令系统，从而进一步熟悉掌握了汇编指令系统。实验内容基本不是很难，除了延时指令，其余都是根据所需指

8、令的要求从原来的指令系统中找到类似指令，修改名字再重新编排地址。重点是格式的对齐，即使是在原文件基础上修改仍是容易出错，本次实验我就在空格的问题上纠结了好久，终于找到了错误的原因。总之，本次实验使我受益匪浅。八、思考题为什么汇编指令中可以用“中文符号”？答：因为汇编指令都是助记符，计算机通过将汇编指令翻译成对应的机器指令来进行运行处理。因此，不管用的是英文、中文还是日文，