计组实验报告基础汇编语言程序设计实验

基础汇编语言程序设计实验【实验目的】了解教学计算机的指令格式、指令编码、选择的寻址方式和每一条指令的具体功能，为进

1.一步学习运算器组成和控制器设计打好基础了解汇编语言的语句与机器语言的指令之间的对应关系，了解伪指令在汇编过程中的作用

2.学习教学机监控程序的功能、监控命令的使用方法，体会软件系统在计算机组成中的地位

3.和作用【实验内容】学习联机使用教学实验系统和仿真终端软件

1.TH-UNION+PCEC.使用监控程序的命令显示/修改寄存器内容、命令显示存储器内容、命令修改存储器

2.R DE内容使用命令写一小段汇编程序，命令反汇编刚输入的程序，用命令连续运行该程序,用

3.A UG、命令单步运行并观察程序单步执行情况；T P【实验内容】用命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容

1.R）在命令行提示符状态下输入1；显示寄存器的内容RZ注寄存器的内容在运行程序或执行命令后会发生变化）在命令行提示符状态下输入2；修改寄存器的内容，被修改的寄存器与所赋值之间可以无空格,也可R ROZR0有一个或数个空格用命令显示存储器内容

2.D在命令行提示符状态下输入D2000/用命令修改存储器内容

3.E在命令行提示符状态下输入E2000/.用命令显示这几个单元的内容4DD2000/可以看到这六个地址单元的内容变为000011112222333344445555,用命令键入一段汇编源程序，主要是向累加器送入数据和进行运算，执行程序并5A观察运行结果在命令行提示符状态下输入1）；表示该程序从（内存区的起始地址）地址开始A2000/2000H RAM）用命令反汇编刚输入的程序2U在命令行提示符状态下输入U2000/在相应的地址会得到输入的指令及其操作码）用命令运行前面键入的源程序3GG2000/用或命令，单步执行这段程序，观察指令执行结果在命令行提示符状态下输入4P TT2000/12020:MVRD R2,000A2022:MVRD RO,00302024:OUT802025:DEC R22026:JRZ202E2027:PUSHRO2028:IN812029:SHR RO202A:JRNC2028202B:P0P RO202C:INC R0202D:JR2024202E:RET202F/22100MVRD R2,001A MVRDR0,00412104OUT80DEC R2JRZ210E PUSHR02108IN81SHR ROJRNC2108POP ROINC ROJR2104210E RET【实验结果】屏幕上输出到十个数字符19屏幕上显示个英文字母2“A”〜“Z”26【实验过程中遇到的问题以及解决办法】在验证例的实验时，输入语句执行时系统一直提示有借误，无法进行运算查表得3“JC2053”，知语句中没有只有所以修改语句即可解决JC,JRC,【实验总结】第一次计算机组成原理上机，设备的连接调试比较麻烦，遇到各种各样的问题，比如接□不稳定，下载出错，端口找错等等但是，在老师的细心帮助下，一一解决了在单步调ftp试中，可以看到寄存器中的值和累加器中的值，可以很清晰的看到数据流的走向，从而对计算机的工作流程更加清晰，比理论学习更能帮助理解计算机组成原理脱机运算器实验【实验目的】脱机运算器实验，是指让运算器从教学计算机整机中脱离出来，此时，它的全部控制与操作均需通过两个位的微型开关来完成，这就谈不上执行指令，只能通过开关、按键控制教12学机的运算器完成指定的运算功能，并通过指示灯观察运算结果深入了解运算器的AM2901功能与具体用法，片位为片的级连方式，深化运算器部件的组成、设计、控2164AM2901制与使用等诸项知识理解运算器芯片的功能和内部组成，运行中使用的控制信号及各自的控制作用；1Am2901理解片构成位运算器的具体方案，各数据位信号、各控制位信号的连接关系；24Am290116使用位微型开关中的位控制信号确定运算与处理功能32423【实验内容】脱机运算器实验，在教学实验中实现如下项操作功能7预期功能实现方案R0-1234数据开关拨地址给结果送口选的1234,B0,D+0,B R0R9-789F数据开关拨地址给结果送口选的789F,B9,D+0,B R9R9-R9-R0地址给地址给最低位进位给结果送口选的B9,A0,1,B—A,B R9R0-R0+1地址给最低位进位给结果送口算的B0,1,B+0,B R0R10-R0地址给地址给结果送口选的B A,A0,A+0,B R10八并逻辑左移地址给地址也给勺\并实现逻辑左移操作R9-R9R9B9,A9,8地址给通用寄存器不接收，结果送寄存器Q-R9A9,A+0,Q断电前的显示Tec设备命令行窗口TEC-2008CRT MONITORVersion

3.

02007.10Computer ArchitecturLab.Jsinghua UniversityCopyrightJason Hea20402040MVRD「2,00302042MVRD「3,00392044:d

2040.......204088200030883000390000FFFF0000FFFF.,

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1.能、组成知识，掌握教学计算机的指令格式、指令编码、寻址方式和指令功能等内容掌握教学计算机的总体组成和各个部件的运行原理，理解控制器部件在计算机系统中的作用

2.理解和掌控指令执行步骤的划分方案

3.熟悉微程序控制器和组合逻辑控制器，学习组合逻辑控制器和微程序控制器的设计过程和相关技

4.术【实验内容】通过多种方式查看教学计算机指令的执行步骤、运行结果、各组控制信号在每一个执行步骤中的状态、指令之间的衔接等有关内容检查与理解指令的每一个执行步骤所使用的控制信号依照指令的执行步骤，教学计算机的指令划为组4组通用寄存器之间的数据运算或传送，或其它几项特殊的操作，在取指之后可一步完成A基本指令、、、、、、、、ADD SUB AND ORXOR CMPTEST MVRR、、、、、、、、扩展指令、、DEC INCSHL SHRJR JRCJRNC JRZJRNZ ADCSBB、、、、、、RCL RCRASR NOTCLC STCEL、、、CI JRSJRNS JMPR组完成的是一次内存或读、写操作，在取指之后可两步完成，第B I/O一步把要使用的地址传送到地址寄存器中，第二步执行内存或AR读、写操作I/O基本指令、、、、、、、JMPA LDRRSTRR PUSHPOP PSHFPOPF、、、MVRD INOUT RET组在取指之后可三步完成，其中指令在用两步完成C CALR一次写内存之后，第三步执行寄存器之间的数据传送；而其它指令在第一步置地址寄存器第二步读内存并传送到地址寄AR,存器第三步执行另外一次读、写内存的操作AR,扩展指令、、、、CALR LDRASTRA LDRXSTRX组完成的是两次读、写内存操作，在取指之后可四步完成D基本指令CALA扩展指令IRET组ASHR:将教学计算机运行功能选择开关置为单步运行、手拨、组合逻辑、联机工作方式、10000101116位字长、计原系统，使其工作在单节拍下16使用手拨开关、输入指令机器码2SWH SWLOUT8010000110100000008086H在单节拍方式下，让计算机反复执行这一指令3SHL:将教学计算机运行功能选择开关置为单步运行、手拨、组合逻辑、联机工作方式、100001010位字长、计原系统，使其工作在单节拍下1616使用手拨开关、输入指令机器码2SWH SWLOUT8010000110100000008086H在单节拍方式下，让计算机反复执行这一指令3组BJMAP:将教学计算机运行功能选择开关置为单步运行、手拨、组合逻辑、联机工作方式、110000000位字长、计原系统，使其工作在单节拍下1616使用手拨开关、输入指令机器码2SWH SWLOUT8010000110100000008086H在单节拍方式下，让计算机反复执行这一指令3MVRD:将教学计算机运行功能选择开关置为单步运行、手拨、组合逻辑、联机工作方式、110001000位字长、计原系统，使其工作在单节拍下1616使用于拨开关、输入指令机器码2SWH SWLOUT8010000110100000008086H在单节拍方式下，让计算机反复执行这一指令3组DCALA:将教学计算机运行功能选择开关置为单步运行、手拨、组合逻辑、联机工作方式、11100111016位字长、计原系统，使其工作在单节拍下16使用手拨开关、输入指令机器码2SWH SWLOUT8010000110100000008086H在单节拍方式下，让计算机反复执行这一指令3【实验结果】节拍指令编码MRW12〜1018〜

16、15〜13公共节拍100010001100100100001000100110000010001001000000SHR00001011100011101000SHL000010111000111110000110MVRD100010001000110100000100JMPA100000000011110110000110CALA11001110100011010000注释BASST SSHSCI DC2DC1一01010101000001111000PC,DI#=O010101010001Oil000000000000000000010001000010100000SHR RD10000000110000000000SHL RD01010101000001Oil000PC-ARPC+—PC0101000000000000000MEMf PC01010101000001Oil000PC—ARPC+l-PC［实验过程中遇到的问题以及解决办法】在实验过程中，公共信号指示灯和执行流程表有出入，公共节拍控制信号不吻合反复试验后，经思考，指令字不是从内存取入，是手动输入，所以信号不吻合，但是不影响执行信号指不灯【实验总结】在实验中，了解到计算机硬件与软件是互相支持实现的，划分指令执行步骤并设计每一步的执行功能，设计节拍状态的取值，应参照已实现指令的处理办法来完成，特别要注意的是,读取指令的节拍只能用原来已实现的，其他节拍的节拍状态也应尽可能地与原用节拍的状态保持一致和相近。