计算机学院 网络工程（2）班 学号 3107007470 姓名 胡炳雄 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： 1 掌握并实现较为复杂的计算机原理。 2 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， 用扩展机指令设计编写程序，通过 CPU 运行所编写的程序。 2. 实验方案： 本实验是在基本模型机的基础上设计一台较为复杂的模型计算机， 模型上四大类指令共有十六条，其中包括算术逻辑指令、I/O 指令、 访问指令、转移指令和停机指令。本次实验所要操作的指令程序已 经写好存在了计算机上名为 EX3 的文件里，只需把计算机和实验箱 进行联机，把机器指令程序装入 6116 在存储器里，微指令程序装 入 E2PROM2816 控制存储器里。 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 B B A B A A A A A A A A A B 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 ① ② ③ ④ ⑤ F0 带进位加法指令 ADC B B 

传送指令 MOV 带进位循环左移指令 RLC 条件转移指令 BZC B C B 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 1 1 66 1 75 76 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 UA5~UA0 110110 111101 111110 000001 A 010 001 010 001 B 001 101 001 101 C 000 000 000 000 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 36 1B 32 36A201 3D9A0D 3EA201 019A01 表 6.6：机器指令程序： 地址 内容 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 表 6.7： 44 D0 58 14 0A 72 21 10 38 F6 10 助记符 IN 66,R0 NEG R0 OUT R0 STA,01,10,00 CLR R2 LDA,10,10,01 说 明 输入 66H->R0 R0 +1 ->R0 R0->output unit R0->E(E 为[10H]的存储单元) 存储单元地址 0->R2 E->R1(E 为[10H]的存储单元) JMP 11,F6 相对寻址无条件跳转到 00 存数单元 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 的内容 和 R2 寄存器的内容 0A 9A 10 , 0 内容 9A 偏移量 D F6 4. 结论 可以通过改变同一个地址里面的内容来改变机器指令程序。 5. 问题与讨论及实验总结 

通过这次的复杂模型机的设计与实现的综合实验，综合运用所学的计 算机原理知识。认真分析修改了所需要的各种指令，从而进一步掌握了计 算机的原理。通过此次实验，不仅锻炼了自己的动手能力，也加深了自己 对计算机组成原理的了解。 6. 思考题： （1） P(2) SW->BUS BUS->DR1 SW->BUS BUS->DR2 （2） 表 6.10： 微地址（八进制） 24 75 77 表 6.11 表 6.12 地址 00 01 10 S3 S2 S1 S0 M Cn WE A9 A8 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 微地址(H) 14 3D 3F A 000 010 011 B 000 000 000 C 010 000 000 UA5~UA0 111101 000001 000001 内容 BD8001 012000 013000 说 明 内容 助记符 40 48 60 IN AA,DR1 数据开关输入数据 0AAH 到 DR1 IN 55,DR2 数据开关输入数据 55H 到 DR2 HALT 停机