精品文檔評閱計算機組成原理實驗報告一姓名 學號 時間 2015.12.17 地點 行健樓 609機房 一 數據傳送 實驗1. 實驗內容及要求在試驗箱上完成以下內容:將58H寫入A寄存器。將6BH寫入W寄存器。將C3H寫入R1寄存器。2. 實驗環境本實驗箱用74HC574（8D型上升沿觸發器）構成各種寄存器。3. 實施步驟或參數 注視儀器，打開電源，手不要遠離電源開關，隨時準備關閉電源，注意各數碼管、發光管的穩定性，靜待10秒，確信儀器穩定、無焦糊味。 設置實驗箱進入手動模式。 K2接AEN,K1和K2接EX0和EX1，設置K2K1K0010，設置K23K160101 1000。注視A及DBUS的發光管，按下STEP鍵，應看到CK燈滅、A旁的燈亮。記住看到的實際顯示情況。放開STEP鍵，應看到CK燈亮、A寄存器顯示58。記住看到的實際情況。重復上述實驗步驟，在做6BH時，K2接WEN,K1和K2接EX2和EX3，設置K2K1K0010，設置K23K160110 1011；重復上述實驗步驟，在做C3H時，K2接RWR,K1和K2接SB和SA，設置K2K1K0001，設置K23K161010 0011。 關閉實驗箱電源。4. 測試或者模擬結果A寄存器顯示58，W寄存器顯示6B，R1寄存器顯示C3，完成實驗目的。5. 體會本次實驗相對簡單，只需要三根線便可以完成整個實驗，但是，今天認識了實驗箱，并且在老師的帶領下較為完整的認識了整個試驗箱，還是很開心的，今后實驗箱將是我們學習計算機組成原理的重要工具，也是我們的好朋友。評閱計算機組成原理實驗報告二姓名 學號 時間 2015.12.24 地點 行健樓 609機房 二 運算器 實驗1. 實驗內容及要求（1）在試驗箱上完成以下內容:計算07H6AH后左移一位的值送OUT輸出。把39H取反后同64H相或的值送入R2寄存器。（2）通過人工譯碼，加深對譯碼器基本工作原理的理解。理解（微）命令的順序執行過程。2. 實驗環境在實驗箱上使用微程序來完成。3. 實施步驟或參數 注視儀器，打開電源，手不要遠離電源開關，隨時準備關閉電源，注意各數碼管、發光管的穩定性，靜待10秒，確信儀器穩定、無焦糊味。 設置實驗箱進入手動模式。 先將07H的值送至寄存器A中，x2x1x0(k10k9k8)=000，AEN(k3)=0， k23-k16=00000111 按下STEP鍵將數值打入A寄存器。然后將AEN(K3)置于1；后將6AH的值送至寄存器W中，x2x1x0(k10k9k8)=000，WEN(k4)=0， k23-k16=01101010，按下STEP鍵數值打入W寄存器。將WEN(k4)置于1.然后使s2s1s0(k2k1k0)=000,實現A+W（07H+6AH），后使x2x1x0(k10k9k8)=110,使結果左移一位后OUT輸出。先將39H的值送至寄存器A中，x2x1x0(k10k9k8)=000，AEN(k3)=0， k23-k16=00111001 ，按下STEP鍵將數值打入A寄存器。將64H的值送至寄存器W，WEN(k4=0)， k23-k16=01100100，按下STEP鍵數值打入W存器。然后將AEN(K3)，WEN(k4)置于1，后使s2s1s0(k2k1k0)=110，x2x1x0(k10k9k8)=100，此時直通門（D）上顯示的是39H的取反結果06，然后將AEN(k3)置于0使取反后的結果傳送到寄存器A中，再將AEN(k3)置于1，。現在將s2s1s0(k2k1k0)=010,得到39H取反后同64H相或的結果。將SA,SB接在k12,k11,k12k11=01,RRD,RWR接在k15,k14,k15k14=10。此時結果被送入R2寄存器。 記錄實驗結果，關閉實驗箱電源。4. 測試或者模擬結果OUT屏幕顯示E2，A寄存器顯示06，W寄存器顯示64，R2寄存器顯示E6，完成實驗目的。5. 體會本次實驗比起第一次難了很多，但是了解了寄存器的原理和方法后，還是比較容易解決的，試驗箱上有運算器選擇表，實用而且方便，本次實驗我進一步學到了試驗箱的更多功能，它在日后的日子里將能夠給我們在計算機組成原理上提供更多的幫助。6. 思考題如何將R2中的數據送至A寄存器中？答：首先我們先將R2中的數據送入D門，然后再將D門中的數據送入A寄存器中。評閱計算機組成原理實驗報告三姓名 學號 時間 四7-9 地點 行健樓 606機房 三 微指令系統實驗1. 實驗內容及要求（1）1. 讀出系統已有的微指令，并理解其含義。2. 設計并實現微指令系統。（2）1. 了解譯碼器、微指令結構的基本工作原理。2. 學習設計微指令的方法。（3）在試驗箱上完成以下內容： 1. 觀察微指令寄存器地址為31H單元的內容；分析其控制功能；驗證該功能是否實現。2. 編制一條微指令實現“A非”運算后右移一位的值送OUT；把這條微指令放入微程序寄存器的32H單元；驗證它的功能是否實現。 (假設A=33H，W=11H，1和2兩題連起來做）2. 實驗環境在實驗箱上使用微指令來完成。3. 實施步驟或參數 注視儀器，打開電源，手不要遠離電源開關，隨時準備關閉電源，注意各數碼管、發光管的穩定性，靜待10秒，確信儀器穩定、無焦糊味。 初始化系統（Reset)，進入微程序存儲器模式(EM狀態)，用NX鍵 觀察30H和31H地址中原有的微指令，為避免30H地址中的指令影響，將其地址設為FF FF FFH;按下NX鍵，查看31H的地址，為FF FE 91H;用LS鍵返回30H地址。 再次觀察30H地址中的微指令。確定修改成功。用TV/ME 鍵切換，在pc模式下驗證功能。賦初值 pc (31) pc(XX) A(33) W(11) 。按STEP觀察微指令執行的過程。當PC為31時，觀測D直通門上顯示22。A-W直通門輸出的功能。初始化系統（Reset)，進入微程序存儲器模式(EM狀態)，用NX鍵 觀察30H，31H和32H地址中原有的微指令，為避免30H,31H地址中的指令影響，將其地址均設為FF FF FFH;按下NX鍵，查看32H的地址，將其設置為所求地址FFDEBEH(1111 1111 1101 1110 1011 0110)。用LS鍵返回30H，31H地址。 再次觀察30H,31H地址中的微指令。確定修改成功。用TV/ME 鍵切換，在pc模式下驗證功能。賦初值 pc (32) pc(00) A(33) W(11)。按STEP觀察微指令執行的過程。當PC為32時，觀測OUT顯示器，顯示E6。A非運算后右移一位的值送OUT輸出的功能實現。記錄實驗結果，關閉實驗箱電源。4. 測試或者模擬結果（1）D直通門上顯示22；（2）OUT顯示屏上顯示E6。5. 體會這次實驗最帥的是不用和上一次一樣接很多線了，全部通過鍵盤來輸入，但是剛開始理解這些會有些困難，但是理解之后就好做很多了。6. 思考題如何給PC置初值？答：打開試驗箱，初始化系統（Reset)，進入PC狀態，然后手動輸入即可。評閱計算機組成原理實驗報告五姓名 學號 時間 四7-9 地點 行健樓 606機房 四 指令系統實驗 1. 實驗內容及要求（1）1. 讀出系統已有的指令，并理解其含義。2. 設計并實現一條新指令。（2）1. 了解指令結構、PC寄存器的功能和指令系統的基本工作原理。2. 學習設計指令的方法。（3）在試驗箱上完成以下內容： 1. 考察機器指令64的各微指令信號，驗證該指令的功能。 (假設R0=77H, A=11H, 77地址單元存放56H數據,64指令的下一條指令為E8) 2. 修改機器指令E8，使其完成“輸出A與W的結果左移一位后的值送A和OUT的操作”。（注：1和2連起來做，2沿用1的數據）2. 實驗環境在實驗箱上使用指令來完成。3. 實施步驟或參數 注視儀器，打開電源，手不要遠離電源開關，隨時準備關閉電源，注意各數碼管、發光管的穩定性，靜待10秒，確信儀器穩定、無焦糊味。 初始化系統（Reset)，進入微程序存儲器模式(EM狀態)，進入EM狀態，設置ADR = 00，按下NX，設置DB = 64，按下NX，設置DB = E8；設置ADR = 77，按下NX，設置DB = 56。進入PC狀態，設置PC = 00，PC = 00，A = 11；按NX三次，設置R0 = 77。按下STEP鍵，觀察實驗結果。初始化系統（Reset)，進入微程序存儲器模式(EM狀態)，設置Adr = E8，按下NX，分別設置MH、MM、ML為FF DE D3；同理將E9設置為CBFFFF；EA、EB設置為FF FF FF；進入PC狀態，按下STEP鍵，觀察實驗結果。記錄實驗結果，關閉實驗箱電源。4. 測試或者模擬結果（1）A寄存器顯示57，W寄存器顯示56，D直通門顯示56，MAR顯示77，R0寄存器顯示77。（2）A寄存器顯示為AC，OUT顯示屏顯示為AC，PC為02。5. 體會本次實驗較難理解，但是經過老師的講解和自己研究ppt，還是搞懂了怎么使用機器指令，最后還是圓滿完成了實驗。6. 思考題指令中如何區分R0、R1、R2、R3的？答：進入PC狀態，設置完PC，PC，A之后，按NX三次，即可設置R0，R1、R2、R3依此為之后的下一個。評閱計算機組成原理實驗報告六姓名 學號 時間 四7-9 地點 行健樓 606機房 五 指令系統實驗 1. 實驗內容及要求（1）1. 編制機器語言簡單程序。2. 成功運行機器語言程序。（2）理解計算機執行程序的實際過程。（3）在試驗箱上完成以下內容： 1. 編寫并運行機器語言程序，將R1中的數值左移n次送OUT，n是R2中的數值。(指令碼從10開始) 2. 編寫并運行機器語言程序，完成R3R0R1,結果送OUT。 (指令碼從30開始)2. 實驗環境DICE-CP226計算機組成原理與系統結構試驗儀一臺。3. 實施步驟或參數1. 注視儀器，打開電源，手不要遠離電源開關，隨時準備關閉電源，注意各數碼管、發光管的穩定性，靜待10秒，確信儀器穩定、無焦糊味。 2.編寫并運行機器語言程序，將R1中的數值左移n次送OUT，n是R2中的數值。(指令碼從10開始) 編： LOOP MOV A,R1 10:71 RL A 11:D4 MOV R1,A 12:81 MOV A,R2 13:72 SUB A,#01 14:3C 15:01 MOV R2,A 16:82 JZ LOOP1 17:A4 18:21 JMP LOOP 19:AC 20:10 LOOP1 MOV A,R1 21:71 OUT 22:C43.進入存儲器模式（EM），設置ADR = 10，按下NX，設置DB = 71；按下NX，設置DB = D4；按此方法完成全部設置。進入內部寄存器模式（PC），設置PC = 00，PC = 10，按NX三次，設置R0 = 00，R1= 10，R2 = 02，R3 = 00。連續按STEP鍵，觀察實驗現象。4. 編寫并運行機器語言程序，完成R3R0R1,結果送OUT。 (指令碼從30開始)匯編： LOOP MOV A,R1 30:71 OR A,#00 31:6C JZ LOOP1 32:A4 33:40 MOV R1,A 34:81MOV A,R3 35:73ADD A,R0 36:10 MOV R3,A 37:83 MOV A,R1 38:71 SUB A,#01 39:3C 40:01 JZ LOOP1 41:A4 42:40 MOV R1,A 43:81 JMP LOOP 44:AC 45:35 LOOP1 MOV A,R3 46:73 OUT 47:C45. 進入存儲器模式（EM），設置ADR = 30，按下NX，設置DB = 71；按下NX，設置DB = 6C；按此方法完成全部設置。進入內部寄存器模式（PC），設置PC = 00，PC = 30，按NX三次，設置R0