計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)(tdn-cm)教學(xué)版

1、1計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)（西安唐都科教儀器公司TDN-CM系統(tǒng)）梁海英 整編2013年8月36.總線單元（BUS UNIT）包括 6 組排針，它們是橫向?qū)?yīng)連通的。排針下方是和總線對(duì)應(yīng)的 8 位數(shù)據(jù)顯示燈，以顯示總線上的二進(jìn)制數(shù)值，將引出的排針與總線單元用 8 孔排線連好，就可構(gòu)成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路的數(shù)據(jù)通路。7.主存貯器單元（PRAM UNIT） 用于存貯實(shí)驗(yàn)中的機(jī)器指令。8.微控器電路單元（MICRO-CONTROLLER UNIT）

2、 本系統(tǒng)的微控器單元主要由編程部分和核心微控器部分組成。編程部分是通過(guò)編程開(kāi)關(guān)的相應(yīng)狀態(tài)選擇及由 CLK、CLK0 引入的節(jié)拍脈沖的控制來(lái)完成將預(yù)先定義好的機(jī)器指令對(duì)應(yīng)的微代碼程序?qū)懭氲?816 控制存貯器中，并可以對(duì)控制存貯器中的機(jī)器代碼程序進(jìn)行校驗(yàn)。 該系統(tǒng)具有本機(jī)現(xiàn)場(chǎng)直接編程功能，且由于選用 2816E2PROM 芯片為控制存貯器，所以具備掉電保護(hù)功能。核心微控器主要完成接收機(jī)器指令譯碼器送來(lái)的代碼，使控制轉(zhuǎn)向相應(yīng)機(jī)器指令對(duì)應(yīng)的首

3、條微代碼程序，對(duì)該條機(jī)器指令的功能進(jìn)行解釋或執(zhí)行的工作。更具體地講，就是通過(guò)接收 CPU 指令譯碼器發(fā)來(lái)的信號(hào)，找到本條機(jī)器指令對(duì)應(yīng)的首條微代碼的微地址入口，再通過(guò)由 CLK引入的時(shí)序節(jié)拍脈沖的控制，逐條讀出微代碼。實(shí)驗(yàn)板上的微控器單元 中的 24 位顯示燈（MD1—MD24）顯示的狀態(tài)即為讀出的微指令。然后，其中幾位再經(jīng)過(guò)譯碼，一并產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)板所需的相應(yīng)控制信號(hào)，將它們加到數(shù)據(jù)通路中相應(yīng)的控制位，可對(duì)該條機(jī)器指令的功能進(jìn)行解釋和執(zhí) 行。

4、指令解釋到最后，再繼續(xù)接收下一條微代碼對(duì)應(yīng)的微地址入口，這樣周而復(fù)始，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器指令程序的運(yùn)行。核心微控器同樣是根據(jù) 24 位顯示燈所顯示的相應(yīng)控制位，再經(jīng)部分譯碼產(chǎn)生的二進(jìn)制信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器指令程序順序、分支、循環(huán)運(yùn)行的，所以，有效地定義 24 位微代碼對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。（1）核心微控器單元通過(guò)編程開(kāi)關(guān)的不同狀態(tài),可進(jìn)行微代碼的編程、校驗(yàn)、運(yùn)行在單元電路原理圖中：?微地址顯示燈顯示的是后續(xù)微地址，而 24 位顯示燈顯示的是后續(xù) 地

5、址的二進(jìn)制控制位。?CLK0 為微地址鎖存器（U24）的時(shí)鐘信號(hào)，實(shí)驗(yàn)板中已接至“JT UNIT”單元中的 T1 中。?2816 單元的片選信號(hào)（CS）在手動(dòng)狀態(tài)下一直為“0” ，而在和 PC聯(lián)機(jī)狀態(tài)下，受 89C51 控制。?MK1—MK24 為微控器的微代碼輸入二進(jìn)制開(kāi)關(guān)。 ?MJ19 為微地址輸入端，微控器實(shí)驗(yàn)中在編程和校驗(yàn)狀態(tài)時(shí)，我們 可通過(guò)它來(lái)人為的確定微地址單元并完成讀、寫(xiě)操作。CLK 為微代碼輸出鎖存器（U30、U31、