【计算机组成原理实验】是计算机科学与技术领域中一项重要的实践环节，旨在帮助学生深入理解计算机硬件系统的构造和运行机制。在这个实验中，学生需要基于简单的计算机模型进行操作，包括设计和调试微程序，实现特定的机器指令。下面将详细阐述实验的核心知识点。
一、实验目标：
1. 组建简单的计算机模型：通过掌握各部件的功能，如数据总线、指令寄存器、地址寄存器、程序计数器等，构建一个完整的计算机系统模型。
2. 理解微程序控制器：研究微程序如何控制模型机的运行，了解计算机动态工作过程。
3. 设计和调试机器指令：定义并实现五条机器指令，编写相应的微程序，并在实际环境中进行调试。
二、实验要求：
复习计算机组成的基本原理，预习相关知识，准备实验设备，如EL-JY-II型计算机组成原理试验系统。
三、模型机结构与工作原理：
模型机采用16位数据总线，8位指令、地址和程序计数器。在执行指令时，数据总线上的数据会被送入相应的寄存器，但只有低8位有效。每条机器指令由一系列微指令组成，形成微程序。实验中涉及的操作包括：
- 存储器读操作（MRD）：用于从RAM中读取数据。
- 存储器写操作（MWE）：用于向RAM写入数据。
- 启动程序（RUN）：开始执行程序。
四、实验内容与分析：
实验中，学生需要设计微地址形成电路，根据给定的逻辑表达式分析微地址转移方向。例如，P1测试时，微地址会根据测试结果进入不同的微地址单元，执行相应操作。同样，P4测试则根据CA1、CA2的状态决定是读、写操作还是直接运行程序。
五、机器指令执行过程：
实验要求学生分析并执行五条自定义的机器指令，这通常涉及指令的取指、译码、执行等步骤。通过调试微程序，确保指令的正确执行。
这个实验是计算机组成原理课程的重要实践部分，通过实际操作，学生可以更直观地理解计算机硬件系统的工作原理，为后续的系统设计和编程打下坚实基础。在这个过程中，不仅需要掌握计算机体系结构的基本概念，还要具备逻辑分析能力和问题解决技巧，以实现高效稳定的计算机模型。
VIP享7折，此内容立减4.47元 
