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计算机组成原理实验五扩展指令设计--第1页

实验五扩展指令设计

一、实验目的

1.进一步掌握计算机组合逻辑控制器的功能、组成知识。

2.进一步学习计算机各类典型指令的执行流程。

3.学习组合逻辑控制器的设计过程和相关技术。

二、实验设备

微机、JETEG电缆、组成原理实验箱。

三、实验步骤

（1）确定所设计的指令的汇编语句和指令格式，包括操作码的编码、操作数。

（2）给出指令执行步骤（不用包括取指）。

（3）给出每一个执行步骤的控制信号（上面一行写注释，下面一行写编码）。

（4）写出指令的逻辑表达式，编译、生成熔丝文件，并下载到MACH芯片中。

（5）通过手拨指令验证（2）中控制信号是否正确。

（6）编写汇编程序段验证指令的控制是否确性。

四、实验内容（以下每组指令中，至少实现一条。）

1.请设计下列A组指令，编码可以采用A组基本指令中未使用的编码，如：

00001100~00001111；01000000、01000010、01000011等。

（1）ADCDR,SR功能：带进位加，SR+DR+C→DR

指令汇编语句：ADCDR,SR

指令完整格式DRSR

操作码的编码

操作数：DR，SR

每一个执行步骤的控制信号（不用包括取指）：

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节拍指令及MRWI8~6I5~3I2~0B口A口SCISSTSSHDC2DC1功能

编码

0011ADCDR,SR无访问F→B,+ABDR编号SR编号C更新标无移位无特殊接无来源要SR+DR+

DRSRF→Y志收求C→DR

100011000001DRSR1000100000000

在原来的.abl文件中的对应位置添加如下的逻辑表达式：

ADC=(IR==[0,0,0,0,1,1,0,0]);

SCi1#(T==[0,0,1,1])(ADC)

A3#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR3

A2#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR2

A1#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR1

A0#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR0

B3#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR7

B2#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR6

B1#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR5

B0#(T==[0,0,1,1])(ADC)IR4

I7#(T==[0,0,1,1])(ADC)

SST0#(T==[0,0,1,1])(ADC)

编译.abl文件，生成.jed文件，将.jed文件下载到MACH芯片中。

测试案例：

案例中，R0和R1用ADD指令相加后得到最高进位1，在R2和R3用ADC来

相加时，会将进位1一起加进去，所以最后R2的值才会为13