目录实验一运算器实验实验二微程序控制器实验47实验三主存储器扩展实验实验四12多级中断实验实验五19并行接口电路I/O实验(选做)附件1:25联机通信指南.27附件2:TEC-2计算机组成原理实验系统(照)
目 录 实验一 运算器实验. 1 实验二 微程序控制器实验. 4 实验三 主存储器扩展实验. 7 实验四 多级中断实验. 12 实验五 并行接口电路 I/O 实验(选做). 19 附件 1: 联机通信指南. 25 附件 2: TEC-2 计算机组成原理实验系统(照). 27
实验一运算器实验一、实验目的及要求(1)了解运算器的工作原理。(2)验证运算器的运算结果。二、实验内容(1)在脱机状态下,验证运算器的运算结果。(2)在联机状态下,验证运算器的运算结果。注:除特殊说明,实验中所述将某开关置为“1”,即表示将开关拨向上,将某开关置为“0”即表示将开关拨向下。三、实验方法(步骤)(一)脱机方式(1)将TEC-2机功能开关FS1-FS4置为“0001”(2)将TEC-2机主脉冲置为单步方式,即STEP/CONT开关向STEP一边(3)用D0+0→RO将立即数DO置入寄存器RO,见表1。表1控制信号设置表(D0+0→RO)波特率开关数据开关SW2(共12位,最末三位未用)SW1(共12位)B口MI876MI543MI210未用SCISSHA口D15-D0(RO)011000111000000000000000AAAAH1)按表1设置各控制信号(MI8-MIO为垂直板元件V60SW2:A口、B口、SCI、SSH为垂直板元件V61SW1)。2)按表1设置十六位数据开关(为:“AAAAH”,即“1010101010101010")。3)按压一次STEP键后,立即数DO即置入寄存器RO中。(4)用D1+0-→R1将立即数D1置入寄存器R1,见表2。表2控制信号设置表(D1+0-R1)波特率开关数据开关SW2(共12位,最末三位未用)SW1(共12位)BMI210未用A口SCISSHMI876MI543D15-D0(R1)0110001110000000000100005555H1)按表2设置各控制信号(MI8-MI0为垂直板元件V60SW2:A口、B口、SCI、SSH为垂直板元件V61SW1)。2)按表2设置十六位数据开关(为:“5555H”,即“0101010101010101")
1 实验一 运算器实验 一、实验目的及要求 (1)了解运算器的工作原理。 (2)验证运算器的运算结果。 二、实验内容 (1)在脱机状态下,验证运算器的运算结果。 (2)在联机状态下,验证运算器的运算结果。 注:除特殊说明,实验中所述将某开关置为“1”,即表示将开关拨向上,将某开关置为“0”, 即表示将开关拨向下。 三、实验方法(步骤) (一)脱机方式 (1)将 TEC-2 机功能开关 FS1-FS4 置为“0001”。 (2)将 TEC-2 机主脉冲置为单步方式,即 STEP/CONT 开关向 STEP 一边。 (3)用 D0+0→R0 将立即数 D0 置入寄存器 R0,见表 1。 表 1 控制信号设置表(D0+0→R0) 波特率开关 数据开关 SW2(共 12 位,最末三位未用) SW1(共 12 位) MI876 MI543 MI210 未用 A 口 B 口 (R0) SCI SSH D15-D0 011 000 111 000 0000 0000 00 00 AAAAH 1) 按表 1 设置各控制信号(MI8-MI0 为垂直板元件 V60 SW2;A 口、B 口、SCI 、SSH 为 垂直板元件 V61 SW1)。 2) 按表 1 设置十六位数据开关(为:“AAAAH”,即“1010 1010 1010 1010”)。 3) 按压一次 STEP 键后,立即数 D0 即置入寄存器 R0 中。 (4)用 D1+0→R1 将立即数 D1 置入寄存器 R1,见表 2。 表 2 控制信号设置表(D1+0→R1) 波特率开关 数据开关 SW2(共 12 位,最末三位未用) SW1(共 12 位) MI876 MI543 MI210 未用 A 口 B 口 (R1) SCI SSH D15-D0 011 000 111 000 0000 0001 00 00 5555H 1)按表 2 设置各控制信号(MI8-MI0 为垂直板元件 V60 SW2;A 口、B 口、SCI 、SSH 为垂直板元件 V61 SW1)。 2)按表 2 设置十六位数据开关(为:“5555H”,即“0101 0101 0101 0101”)
3)按压一次STEP键后,立即数D1即置入寄存器R1中。(5)对于RO和R1进行部分算术、逻辑运算可参看表3。将开关S2S1SO置于“110”状态时,指示灯将显示ALU白的运算结果。将开关S2S1SO置于“000”状态时,指示灯将显示SVZC的状态(H25=S,H26=V,H27=Z,H28=C)。OZAS000T00000000000T0000001000T0001HHesssHSSSSHSSSsHSSSSNTYOZAS0000000T000T000T0001000T000T0000與粉HHHsSssHSsSSNT00000000000000000000000000000000LAS0000口VT0000000T0000000T0000000T000T00TTO100T00TLOTTO100TTOs筝ZMS000000000TLO000001000T009LSITLOTLOTLOTLOTLOTLOTOTLO关位开能功2
2 3)按压一次 STEP 键后,立即数 D1 即置入寄存器 R1 中。 (5) 对于 R0 和 R1 进行部分算术、逻辑运算可参看表 3。 将开关 S2 S1 S0 置于“110”状态时,指示灯将显示 ALU 的运算结果。 将开关 S2 S1 S0 置于“000”状态时,指示灯将显示 SVZC 的状态(H25=S,H26=V,H27=Z, H28=C)
(二)联机方式(1)启动TEC-2机,进入监控程序状态(具体方法见“附件:联机通讯指南”)(2)用“A”命令输入程序在命令行提示符状态下输入(""为回车符,下同):A800屏幕将显示:0800:之后继续输入:MOV RO,AAAA/MOVR1,5555/ADDRO,RISUBRO,R1VORRO, R1/ANDRO,R/RET//(3)用“G”命令执行程序在命令行提示符状态下输入G800执行上面输入的程序(4)用“R”命令观察运行结果及状态在命令行提示符状态下输入:RV观察运行结果及状态(对应每条语句,一一进行记录)屏幕将显示:PC=0800....R0=55555R1=5555.........F-000001110800:2C00MOVRO,AAAA(5)用“T”或“p”命令单步执行,用“R”命令观察结果及状态在命令行提示符状态下输入:T/或P/(6)察看执行结果及状态重复执行第四步,观察执行结果及状态,四、执行结果分析五、结论六、实验体会3
3 (二)联机方式 (1)启动 TEC-2 机,进入监控程序状态 (具体方法见“附件:联机通讯指南”) (2)用“A”命令输入程序 在命令行提示符状态下输入(“↙”为回车符,下同): A800↙ 屏幕将显示: 0800: 之后继续输入: MOV R0,AAAA↙ MOV R1,5555↙ ADD R0,R1↙ SUB R0,R1↙ OR R0,R1↙ AND R0,R1↙ RET↙ ↙ (3)用“G”命令执行程序 在命令行提示符状态下输入 G800↙ 执行上面输入的程序 (4)用“R”命令观察运行结果及状态 在命令行提示符状态下输入: R↙ 观察运行结果及状态(对应每条语句,一一进行记录) 屏幕将显示: R0=5555 R1=5555 . PC=0800 . .F=00000111 0800:2C00 MOV R0,AAAA (5)用“T”或“P”命令单步执行,用“R”命令观察结果及状态 在命令行提示符状态下输入: T↙ 或 P↙ (6)察看执行结果及状态 重复执行第四步,观察执行结果及状态, 四、执行结果分析 五、结 论 六、实验体会
实验二微程序控制器实验一、实验目的及要求(1)掌握微程序控制器的工作原理。(2)掌握微程序的设计方法。二、实验内容在联机状态下,进行将内存单元ADDR1的内容与内存单元ADDR2的内容相加,结果存到ADDR2单元中的微程序的设计。三、实验方法(步骤)把用绝对地址表示的内存单元ADDR1的内容与内存单元ADDR2的内容相加,结果存到ADDR2单元中指令格式:D4XXADDR1ADDR2功能:[ADDR1]+[ADDR2]>[ADDR2](一)微程序0000OE00A0B55402PC→AR,PC+1→PC:0000OE0010F00002MEM→AR:0000MEM>Q:OE00OOFO00000000OEO0A0B55402PC→AR,C+1→>PC:000010F0MEM→AR:OE0000020000OE0100EO0000MEM+Q>Q:Q→>MEM,CC#=0:0029030010200010(二)启动TEC-2机,进入监控程序状态(具体方法见“附件:联机通讯指南”所述)(三)输入到由900H开始的内存单元中(1)用E命令输入微码在命令行提示符输入状态下输入:E900屏幕将显示:0900:之后继续输入:(每个数值间用空格键分开,输入完毕用回车键)0000OE00A0B554020000OE0010F000020000OE000OFO00004
4 实验二 微程序控制器实验 一、实验目的及要求 (1)掌握微程序控制器的工作原理。 (2)掌握微程序的设计方法。 二、实验内容 在联机状态下,进行将内存单元 ADDR1 的内容与内存单元 ADDR2 的内容相加,结果存到 ADDR2 单元中的微程序的设计。 三、实验方法(步骤) 把用绝对地址表示的内存单元ADDR1的内容与内存单元ADDR2的内容相加,结果存到ADDR2 单元中 指令格式: D4XX ADDR1 ADDR2 功能: [ADDR1]+[ADDR2]→[ADDR2] (一)微程序 PC→AR, PC+1→PC: 0000 0E00 A0B5 5402 MEM→AR: 0000 0E00 10 F0 0002 MEM→Q: 0000 0E00 00F0 0000 PC→AR,C+1→PC: 0000 0E00 A0B5 5402 MEM→AR: 0000 0E00 10 F0 0002 MEM+Q→Q: 0000 0E01 00E0 0000 Q→MEM, CC#=0: 0029 0300 1020 0010 (二)启动 TEC-2 机,进入监控程序状态 (具体方法见“附件:联机通讯指南”所述) (三)输入到由 900H 开始的内存单元中 (1)用 E 命令输入微码 在命令行提示符输入状态下输入: E900 ↙ 屏幕将显示: 0900: 之后继续输入:(每个数值间用空格键分开,输入完毕用回车键) 0000 0E00 A0B5 5402 0000 0E00 10 F0 0002 0000 0E00 00F0 0000