_计算机__学院___计科___专业__6__班______组、学号_3108006692 姓名__王昊____协作者___________ 教师评定_____________ 实验题目_复杂模型机的设计与实现_______________________ 1. 实验目的与要求： 掌握并实现较为复杂的计算机原理。 本实验扩展了 16 条机器指令，综合运用所学的计算机原理知识，用 扩展机器指令设计编写程序，通过 CPU 运行所编写的程序。 按练习一和练习二的要求完成相应的操作，并上机调试运行。 2. 实验方案： 按实验指导书上的图 6-3 在实验仪上接好线后，仔细检查无误后可接 通电源。 与 PC 机联机将实验程序（EX3）下载到实验仪里，该程序包括机器 指令程序和微指令程序，机器指令程序装入 6116 存储器里，微指令 程序装入 E2PROM2816 控制存储器里。 程序运行前必须对微地址清零，拨动实验仪右下角清零开关 CLR （1->0->1） 用单步微指令运行程序，单击该系统第三行的“单步微指令”图标即 可。 观察和记录程序运行过程的数据及结果。 3. 实验结果和数据处理： 第一次运行实验结果记录表： 题 号 选项 指令 输入指令 IN 带进位加法指令 ADC 传送指令 MOV 带进位循环左移指令 RLC 条件转移指令 BZC ① ② ③ ④ ⑤ A B A B A A A A A A A A A A A A A 第二次运行实验结果记录表： 

题 号 选项 指令 输入指令 IN 带进位加法指令 ADC 条件转移指令 BZC ① ② ③ ④ ⑤ 将第一条输入指令输入数据改为 F0 B C B B B 练习操作题记录表：(注意：题目不用写入实验报告） 表 6.4： 微地址（O） S3 S2 S1 S0 M Cn WE A9 A8 35 66 75 76 000000011 000011011 000000011 000000011 110110 111101 111110 000001 C 000 000 000 000 UA5~UA0 A 010 001 010 001 B 001 101 001 101 表 6.5： 微地址（十六进制） 内容（六位十六进制表示的微指令代码） 1D 36A201 36 3D9A0D 3D 3EA201 3E 019A01 表 6.6：机器指令程序： 助记符 IN R0,66 NEG RO OUT RO STA 01,0A,R0 说 明 66→R0 R0 求补，并将结果送至 R0 RO→OUTPUT UNIT RO→(0A) CLR R2 LDA 10,10,R1 0→R2 (RI)+D→R1,其中(RI)=0,D=10 JMP 11,F6 (PC)+D→PC,其中 D=F6 地址 内容 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 44 D0 58 14 0A 72 21 10 38 F6 10H 表 6.7： 求补结果，即 间接寻址模 存储器 10H 地址 变址寻址模式偏移量 D R1 的 相对寻址模式的 R0 的内容 9A 式的偏移量 D 0A 的内容 9A 和 R2 寄存器的内容 10，0 内容 9A 偏移量 D F6 

4. 结论 实验得出的数值与理论计算值吻合。 5. 问题与讨论及实验总结 这个实验本身难度较大，加上我刚开始做练习时忘了要把十六进制的 微代码的第一字节和第三字节内容对换后再输入，导致怎么修改微指 令结果都得不到正确结果。八进制、二进制、十六进制之间的转化要 很熟练，不然很容易算错，全是 0 和 1 的代码一不小心就会写错。通 过这次实验我掌握并实现较为复杂的计算机原理，用扩展机器指令设 计编写程序，通过 CPU 运行所编写的程序。 6. 思考题： （1） IN P(2) SW->BUS BUS->DR1 SW->BUS BUS->DR2 （2） 微地址（八 S3 S2 S1 S0 M Cn WE A9 A8 A B C UA5~UA0 进制） 24 75 77 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 微地址（十六进制） 内容（六位十六进制表示的微指令代码） 14 3D 3F 3D1000 01A201 01B401 

（3） 地址 00 01 02 内容 40 48 60 助记符 IN AAH,DR1 IN 55H,DR2 HALT 说明 AAH→DR1 55H→DR2 停机