实验九微程序计数器μPC 实验.docx

实验九微程序计数器瞰实验【实验要求】利用CP226实验箱上的K16-K23开关做为DBUS数据的输入端，其它开关做为控制信 号的输入端，实现微程序计数器uPC预置与加1功能实验目的】掌握模型机中微程序计数器uPC的功能及其功能实现的工作原理与控制方法，微程序 执行过程中顺序和跳转的实现主要集成电路芯片及其逻辑功能】本实验所涉及的主要集成电路芯片为74HC161,74HC161的引脚结构和功能逻辑可见实验 九实验涉及的逻辑电路及原理】微程序计数器uPC是由两片74HC161构成的八位带预置计数器，uPC输出直接送回 uPC预置数据高六位来自于控制总线IBUS[7:0]的高六位，低二位被置为0,说明指令微 程序入口地址由指令码来形成，微程序中下一条微指令地址由微程序计数器uPC产生，且 一条指令最多可包含四条微指令微程序计数器uPC实验原理逻辑电路如下图所示，其中 RST、IREN分别为计数器清0、计数器预置控制信号，CK为脉冲信号其功能逻辑为：IBUS2 >IBUS3 >CKKENrsT"000102卷 智*CEPCET窘MR1477FrruPCO ura uPCl uPcT74HC16-1IBUS4 >JBUS5 >IBU&5 >IEUS7 >2. 4 T 610TP0QOPlQIP2Q2P3Q3TCCEPGET>€LKPEMR74HC16-113亘TTuPC4 uPcT uPC6 LpcT微程序计数器u PC实验原理逻辑电路当RST = 0时，微程序计数器UPC被清0。

当IREN = 0时，在CK的上升沿，预置数据被写入微程序计数器uPCo当IREN = 1时，在CK的上升沿，微程序计数器UPC加一实验内容及步骤】(1) 实验连接线实验具体连接线如下表所示微程序计数器u PC实验连接线连接信号孔接入孔作用状态说明1J2座J3座将 K23-K16 接入 DBU[7:0]实验模式：手动2IRENK0预置uPC低电平有效3EMENK1EM存储器工作使能低电平有效4EMWRK2EM存储器写使能低电平有效5EMRDK3EM存储器读使能低电平有效6CK已连uPC工作脉冲上升沿打入(2) 微程序计数器uPC加一二进制开关K3、K2、K1、K0分别用于置控制信号EMRD、EMWR、EMEN、IRENK3(EMRD)K2(EMWR)K1(EMEN)K0(IREN)1111按一次STEP脉冲键，CK产生一个上升沿，微程序计数器uPC的数据被加一3) 微程序计数器uPC预置二进制开关K23〜K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据12HK23K22K21K20K19K18K17K1600010010二进制开关K3、K2、K1、K0分别用于置控制信号EMRD、EMWR、EMEN、IREN。

K3(EMRD)K2(EMWR)K1(EMEN)K0(IREN)1000当EMWR，EMEN=0时，数据总线(DBUS)上的数据被送到指令总线(IBUS)上按住STEP脉冲键，CK由高变低，这时寄存器uPC的黄色预置指示灯亮，表明uPC被 预置放开STEP键，CK由低变高，产生一个上升沿，数据10H被写入uPC寄存器江西师范大学计算机信息工程学院学生实验报告专业: 姓名二 学号:日期课程名称计算机组成原理实验室名称先骕楼4607实验名称实验九微程序计数器仃C实验指导教师成绩实验目的：实验原理：实验内容：利用CPP226实验箱实现：将数据10H与入微程序计数器叩C，然后kiPC加一，请按下表格式与出实验步骤及每步控制信号的电平和作用步骤(J排插连接)控制信号K23 ~ K16 数据输入作用3210思考题：(1) 简述微程序计数器MPC的作用2) 利用CPP226实验箱进行微程序计数器^ PC预置时，需要设置存储器控制信号EMRD、EMWR、EMEN ,为什么？(3) 利用CPP226实验箱进行微程序计数器叩预置时，设置的输入数据是12H，但写入到pPC 的数据却是10H，为什么？。