基本模型機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

全文約3200字 論述翔實(shí)

一、 設(shè)計(jì)要求：
1．以TDN-CM+教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為平臺(tái)，定義5條機(jī)器指令：IN，ADD，STA，OUT，JMP，設(shè)計(jì)一臺(tái)微程序控制的模型機(jī)。
2．根據(jù)設(shè)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上組裝調(diào)試通過。
3．用5條指令，編寫一個(gè)匯編語言程序，調(diào)試通過。
4．整理設(shè)計(jì)報(bào)告及相關(guān)的文檔（包括數(shù)據(jù)通路，微程序流程圖，微程序代碼，接線圖，設(shè)計(jì)說明，程序源代碼，指令與數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的分配等）
二、 設(shè)計(jì)思想：
本實(shí)驗(yàn)定義五條機(jī)器指令：IN（輸入）、ADD（二進(jìn)制加法）、STA（存數(shù)）、OUT（輸出）、JMP（無條件轉(zhuǎn)移），其指令格式如下：

助記符 機(jī)器指令碼 說明
IN 0000 0000 “INPUT DEVICE”中的開關(guān)狀態(tài)R0
ADD addr 0001 0000 ×××× R0+[addr] R0
STA addr 0010 0000 ×××× R0 [addr]
OUT addr 0011 0000 ×××× [addr] BUS
JMP addr 0100 0000 ×××× addrPC

其中IN為單字長（8位），其余為雙字長指令，××××××××為addr對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制地址碼。
為了向RAM寫入、讀出機(jī)器指令，并能啟動(dòng)程序執(zhí)行，還須設(shè)計(jì)三個(gè)控制臺(tái)操作微程序。
存儲(chǔ)器讀（KRD）：撥動(dòng)總清開關(guān)CLR后，控制臺(tái)開關(guān)SWB、SWA為“0 0”時(shí)，按START微動(dòng)開關(guān)，可對(duì)RAM連續(xù)手動(dòng)讀操作。
存儲(chǔ)器寫（KWE）：撥動(dòng)總清開關(guān)CLR后，控制臺(tái)開關(guān)SWB、SWA為“0 1”時(shí)，按START微動(dòng)開關(guān)，可對(duì)RAM連續(xù)手動(dòng)寫操作。
啟動(dòng)程序（RP）：撥動(dòng)總清開關(guān)CLR后，控制臺(tái)開關(guān)SWB、SWA為“1 1”時(shí)，按START微動(dòng)開關(guān)，即可轉(zhuǎn)入到第01號(hào)“取址”微指令，啟動(dòng)程序運(yùn)行。