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文本内容:
微程序控制器实验报告
1、实验目的1掌握微程序控制器的功能、组成知识
(2)掌握为程序的编制、写入、观察微程序的运行
二、实验设备PC机一台,TD-CM3+实验系统一套
三、实验原理微程序控制器的基本任务是完成当前指令的翻译和执行,即将当前指令的功能转换成可以控制的硬件逻辑部件的为命令序列,完成数据传送和个汇总处理操作,他的执行方法是将控制各部件的微命令的__进行编码,即将微命令的__仿照及其指令一眼,用数字代码的形式表示,这种表示陈伟微指令这样就可以用一个微指令序列表示一条机器指令,这种为指令序列称作为程序微程序存储在一种专用的存储器中,成为控制储存器
四、实验步骤
1.对为控制器进行读写操作
(1)手动读写
①按图连线
②将MC单元编程开关置为“编程”档,时序单元状态开关置为“单步”档,ADDR单元状态开关置为“置数”档
③使用ADDR单元的低六位SA5…SA0给出微地址__5…__0,微地址可以通过MC单元的__5…__0微地址灯显示
④CON单元SD27…SD20,SD17…SD10,SD07…SD00开关上置24位微代码,待写入值由MC单元的M23…M024位LED灯显示
⑤启动时序电路(按动一次TS按钮),即将微代码写入到E2PROM2816的相应地址对应单元中
⑥重复
③④⑤三步,将下图微代码写入2816芯片中地址十六进制高五位S3…S0A字段B字段C字段__5-__000000001000000000000000000000001010070700000000001110000011_____040024010000000000100100000000010504B20100000100101100100000000130001404000000000001010000000100321830010001100000110000000000013328040100101000000001000000000135000035000000000000000000110101二进制代码表
(2)联机读写
①将微程序写入文件,联机软件提供了微程序下载功能,以代替手动读写微控制器,但微程序得以指定的格式写入本次试验的微程序如下//************************************************************//:////://微控器实验指令文件////////************************************************************////***************StartOfMicroControllerData****************//$M00000001;NOP$M01007070;CONINS-IRP1$M04002405;R0-A$M0504B201;R0-B$M30001404;A加B-RO$M32183001;IN-R0$M33280401;R0-OUT$M35000035;NOP;//***************EndOfMicroControllerData*******************//
②写入微程序用联机软件的“【转存】-【装载数据】”功能将改格式文件装载入试验系统
③校验位程序选择联机软件的“【转存】-【刷新指令区】”可独处机器指令和微指令,并在指令区显示,检查是否与表相同
(2)运行微程序
①连线将电路按图所示连接起来,自习检查线路无误后接通电源如果有__声,说明有竞争现象,应关闭电源,检查连线,直到错误排除本实验采用的是本机运行,运行过程如下1将MC单元的编程开关置为“运行”档,MEM单元的编程开关也置为“运行”档,按动CON单元的CLR按钮,将微地址寄存器清零,同时也将指令寄存器,ALU单元的暂存器A和暂存器B清零2将时序单元的状态开关置为“单拍”档,然后按动TS按钮,体会系统在T1和T2节拍中各做的工作T1节拍微控制器将后续地址打入微地址寄存器,当前微指令打入微指令寄存器,并产生执行部件相应的控制__,T2节拍根据T1节拍产生的控制__做出相应的执行动作,如果测试位有效,还要根据指令及单前微地址寄存器中的内容进行译码,使微程序转入相应的微地址入口,实现微程序的分支3按动CON单元的CLR按钮,清零微地址寄存器(__R)等,并将时序单元的状态开关置为“单步”档4置IN单元数据位00100011,按动TS按钮,当MC单元后续微地址显示为000001是,在CON单元的SD27…SD20模拟给出IN指令00_____0并继续单步执行,当MC单元后续微地址显示为000001是,说明当前指令已完成;在CON单元的D27…D20各处ADD指令00000000,该指令将会在下个T2被打入指令寄存器,他将R0中的数据和其自身相加后送RO;接下来在CON单元的SD27…SD20给出OUT指令001_____并继续单步执行,在MC单元后续微地址显示为00000001是,观察OUT单元的显示是否为
010001105、实验结果由实验可得按要求完成实验步骤后,数据会按照数据通路进行流程验算,最终的到两个数字相加的结果
6、实验反思通过此次的微程序控制器的实验,我们通过实际操作基本掌握微程序控制器的功能、组成知识以及程序的编制、写入、观察微程序的运行等功能了解到了理论知识与实际操作的差别时序单元TS1TS2T1T2MC单元SA5…SA0SD27….SD20SD17…SD10SD07…SD00SA5…SA0ADDR单元SD27….SD20SD17…SD10SD
07..SD00CON单元TS1时序单元TS2WRRD控制总线IOMIORIOWIORIN单元Cs0IOWOUT单元Cs1GNDGND扩展单元REG单元R0-BLDR0T1ALU_BT2LDAWRLDBRDIOMS3S1LDIRP1SE5RS_BSE0LDRiALU_BLDALDBS
3.S0B7…B0B7….B0CPU内部总线LDIRP1SE5SE0B7…B0CNO单元SD27….SD20。