計算機組成原理實驗指導書(tdn-cm)教學版

1、1計算機組成原理實驗指導書（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，它們是橫向對應連通的。排針下方是和總線對應的 8 位數據顯示燈，以顯示總線上的二進制數值，將引出的排針與總線單元用 8 孔排線連好，就可構成相應的實驗電路的數據通路。7.主存貯器單元（PRAM UNIT） 用于存貯實驗中的機器指令。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。編程部分是通過編程開關的相應狀態(tài)選擇及由 CLK、CLK0 引入的節(jié)拍脈沖的控制來完成將預先定義好的機器指令對應的微代碼程序寫入到2816 控制存貯器中，并可以對控制存貯器中的機器代碼程序進行校驗。 該系統(tǒng)具有本機現場直接編程功能，且由于選用 2816E2PROM 芯片為控制存貯器，所以具備掉電保護功能。核心微控器主要完成接收機器指令譯碼器送來的代碼，使控制轉向相應機器指令對應的首

3、條微代碼程序，對該條機器指令的功能進行解釋或執(zhí)行的工作。更具體地講，就是通過接收 CPU 指令譯碼器發(fā)來的信號，找到本條機器指令對應的首條微代碼的微地址入口，再通過由 CLK引入的時序節(jié)拍脈沖的控制，逐條讀出微代碼。實驗板上的微控器單元 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，其中幾位再經過譯碼，一并產生實驗板所需的相應控制信號，將它們加到數據通路中相應的控制位，可對該條機器指令的功能進行解釋和執(zhí) 行。

4、指令解釋到最后，再繼續(xù)接收下一條微代碼對應的微地址入口，這樣周而復始，即可實現機器指令程序的運行。核心微控器同樣是根據 24 位顯示燈所顯示的相應控制位，再經部分譯碼產生的二進制信號來實現機器指令程序順序、分支、循環(huán)運行的，所以，有效地定義 24 位微代碼對系統(tǒng)的設計至關重要。（1）核心微控器單元通過編程開關的不同狀態(tài),可進行微代碼的編程、校驗、運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、址的二進制控制位。?CLK0 為微地址鎖存器（U24）的時鐘信號，實驗板中已接至“JT UNIT”單元中的 T1 中。?2816 單元的片選信號（CS）在手動狀態(tài)下一直為“0” ，而在和 PC聯機狀態(tài)下，受 89C51 控制。?MK1—MK24 為微控器的微代碼輸入二進制開關。 ?MJ19 為微地址輸入端，微控器實驗中在編程和校驗狀態(tài)時，我們 可通過它來人為的確定微地址單元并完成讀、寫操作。CLK 為微代碼輸出鎖存器（U30、U31、