一、目的和要求
深入瞭解計算機各種指令的執行過程,以及控制器的組成,指令系統微程序設計的具體知識,進一步理解和掌握動態微程序設計的概念;完成微程序控制的特定功能計算機的指令系統設計和調試。
二、實驗環境
1. TEC-2機一臺,電腦一臺
2. TEC-2模擬軟件一套
三、具體內容
1、分析TEC-2機的功能部件組成,分析TEC-2機支持的指令格式等。
要進行這項大型實驗,必須清楚地懂得:
- TEC-2機的功能部件及其連接關係;
- TEC-2機每個功能部件的功能與具體組成;
- TEC-2機支持的指令格式;
- TEC-2機的微指令格式,AM2910芯片的用法;
- 已實現的典型指令的執行實例,即相應的微指令與其執行次序的安排與銜接;
- 要實現的新指令的格式與功能。
2、使用TEC-2仿真軟件進行微指令級的設計和調試,完成微程序控制的特定功能計算機的指令設計。
選定指令格式、操作碼,設計如下指令:
(1) 把用絕對地址表示的內存單元ADDR1中的內容與內存單元ADDR2中的內容相加,結果存於內存單元ADDR1中。
指令格式:D8××,ADDR1,ADDR2, 三字指令(控存入口110H)
功能: [ADDR1]=[ADDR1] + [ADDR2]
(2) 將一通用寄存器內容減去某內存單元內容,結果放在另一寄存器中。
指令格式:E0 DR SR,ADDR (SR,DR源、目的寄存器各4位)雙字指令(控存入口130H)
功能: DR=SR-[ADDR]
(3) 轉移指令。判斷兩個通用寄存器內容是否相等,若相等則轉移到指定絕對地址,否則順序執行。
指令格式:E5 DR SR,ADDR 雙字指令(控存入口140H)
功能: if DR!=SR goto ADDR else 順序執行。
四、實驗要求
(1) 根據內容自行設計相關指令微程序
(要求用最少的微指令條數實現機器指令的功能,以提高機器指令的執行速度 )
(務必利用非上機時間設計好微程序)
(2) 設計測試程序、實驗數據並上機調試。
(3) 設計報告內容:包括
1、設計目的
2、設計內容
3、微程序設計(含指令格式、功能、設計及微程序)
4、實驗數據(測試所設計指令的程序及結果)。
(具體要求見附件)