计算机组成asr实验,计算机组成与结构实验讲义.doc

计算机组成与结构

(面向信息科学与工程学院各本科专业)

主编： 郝尚富

实

验

讲

义

河北北方学院信息科学与工程学院

2010.11

目 录

实验一 基础汇编语言程序设计1

实验二 脱机运算器实验13

实验三 存储器部件教学实验16

实验四 微程序控制器实验21

实验五 I/O口扩展实验30

实验六 中断实验32

附录一：教学机系统结构图36

附录二 TEC-XP 16 系统各功能部件之间的连接关系和信息传送路径37

附录三 TEC-XP 16 系统教学实验简明操作卡38

附录四 指令汇总表39

附录五 基本指令执行流程框图40

附录六 扩展指令执行流程框图41

附录七 微程序表42

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实验一 基础汇编语言程序设计

1.1 实验目的：

学习和了解TEC-XP教学实验系统监控命令的用法；

学习和了解TEC-XP教学实验系统的指令系统；

学习简单的TEC-XP教学实验系统汇编程序设计；

1.2 实验内容：

学习联机使用TEC-XP教学实验系统和仿真终端软件PCEC.

使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储器内容、E命令修改存储器内容；

使用A命令写一小段汇编程序，U命令反汇编刚输入的程序，用G命令连续运行该程序，用T、P命令单步运行并观察程序单步执行情况；

1.3 实验步骤

1.3.1 完成TEC-XP教学计算机与PC机的硬件连接：

将TEC-XP放在实验台上，打开实验箱的盖子，确定电源处于断开状态；

将黑色的电源线一端接220V交流电源，另一端插在TEC-XP实验箱的电源插座里；

取出通讯线，将通讯线的9芯插头接在TEC-XP实验箱上的串口1上，，另一端接到PC机的“COM1”或“COM2”(建议用COM2)串口上；

将TEC-XP实验系统左下方的五个黑色的控制机器运行状态的开关置于正确的位置，在找个实验中开关应置为00110(连续、内存读指令、组合逻辑(或微程序)、联机、16位)。

拨动教学计算机右侧面的船形开关打开电源，船形开关和5V电源指示灯亮。

特别注意：连接电源线和通讯线前TEC-XP实验系统的电源开关一定要处于断开状态，否则可能会对TEC-XP实验系统上的芯片和PC机的串口造成损害。

1.3.2 实现仿真终端软件与教学计算机的联接。

打开PC机电源启动计算机；

双击桌面上的PCEC16图标，出现如下图所示的界面：

系统默认选择串口1，用户可根据实际情况选择串口1或是串口2(这里的串口指的是和TEC-XP教学实验系统相连的PC机的串口)，按回车后出现如图界面：

图中是系统设定的一些传输参数，建议用户不要改动，直接回车。按一下教学计算机上的“RESET”按钮放开后再按一下“START”按钮，出现界面如图所示：

此时表明TEC-XP机器联机通讯正常。

1.3.3实验注意事项：

连接电源线和通讯线前TEC-XP实验系统的电源开关一定要处于断开状态，否则可能会对TEC-XP实验系统上的芯片和PC机的串口造成损害；

五个黑色控制开关的功能示意图如下：

单步 手动置指令 组合逻辑 联机 8位

上面

下面

连续 从内存读指令 微程序 脱机 16位

3.几种常用的工作方式(开关拨到上方表示为1，拨到下方为0；)

工作方式5个拨动开关连续运行程序、组合逻辑控制器、联机、16位机00110连续运行程序、微程序控制器、联机、16位机00010单步、手动置指令、组合逻辑控制器、联机、16位机11110单步、手动置指令、微程序控制器、联机、16位机1101016位机、脱机运算器实验1XX00

1.3.4 监控命令的使用：

用R命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容

在命令行提示符状态下输入：

R↙ ；显示寄存器的内容

注：寄存器的内容在运行程序或执行命令后会发生变化。

在命令行提示符状态下输入：

R R0↙ ；修改寄存器R0的内容，被修改的寄存器与所赋值之间可以无空格,也可有一个或数个空格

主机显示:

寄存器原值:_

在该提示符下输入新的值0036

再用R命令显示寄存器内容，则R0的内容变为0036。

用D命令显示存储器内容

在命令行提示符状态下输入：

D 2000↙

会显示从2000H地址开始的连续128个字的内容；

连续使用不带参数的D命令，起始地址会自动加128(即80H)。

3. 用E命令修改存储器内容

在命令行提示符状态下输入：

E 2000↙

屏幕显示:

2000 地址单元的原有内

总结

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