微指令设计

R0= F080

(7)设计一条指令,实现的功能是： 当DR=SR时，原PC(IP)+OFFSET→PC;

当DR

设计分析

1) 100:另DR-SR并让各个标志位接受ALU的状态标志；

2）101：PC→AR，将OFFSET的地址送到AR中，然后根据标志位判断，如果零标志位等于1，说明DR=SR，利用下地址字段给出跳转的地址104；

3）102：若零标志位不为1，则由顺寻执行到此处。根据负标志位判断，若为1，则说明DR

4）103：若102和103中的条件判断都不成立，即DR>SR，则用PC+1→PC顺序执行下一条汇编指令； 5）104：由101跳转至此后，用IP+OFFSET(MEM)→PC将ADDR送到PC中完成转移； 6）105：由102跳转至此后，用ADDR(MEM)→PC完成转移。 3.

微程序

100:DR-SR；接受标志: 0000 0E01 9110 0088 101:PC->AR,DR=SR时跳到104: 0041 0370 9030 5002 102:PC->AR, PC+1->PC，DRPC，DR>SR时执行下条指令： 104:IP+OFFSET(MEM)->PC：

(2) 加载到微控存程序段 4.

加载到微控存程序段

说明：微码存放在900H（或某内存单元）开始的内存单元中 >A800↙

0800：MOV R1，900 0804：MOV R3，100 0806：LDMC 0807：RET 0808： 5.

运行程序段 >A820↙ 0820：MOV R7,7 0822：MOV R8,8 0824：MOV R0,0

；微码在内存中的首地址 ；微码在微控存中的首地址 ；加载微码指令

0802：MOV R2，6 ；微指令条数

0029 0300 B030 5400

0029 0300 30D6 5000 0029 0300 30F0 5000

指令格式

D4 DR SR

OFFSET ADDR 指令格式：

105:ADDR(MEM)->PC：

0826：NOP 0827: NOP 0828：NOP 0829: NOP

082A：MOV R0,4444 082C: RET

082D: MOV R0,5555 082F: RET

0830: MOV RO,7777 0832: RET >E826↙

然后输入以下内容： D478 0007 0830 6.

运行结果 1)R7=7,R8=8 >G820↙ 用R命令查看运算结果

R0=7777 （成功跳转至0830处） 2)>E821

输入 0008 （即R7=8,R8=8) >G820↙

用R命令查看运算结果

R0=5555 (成功跳转至IP+OFFSET即082D处） 3)>E821

输入 0009 （即R7=9,R8=8) >G820↙

用R命令查看运算结果

R0=4444 (成功执行下一条指令，即082A处)

(8)设计一条指令，以实现将SR内容与内存单元ADDR的内容相加，结果存到ADDR单元中。 1.指令功能

功能:[ADDR]+SR→[ADDR] 2.指令格式 指令格式： ADDR

3.设计分析

根据实验册Page45后的<<微指令分析及功能描述表根据指令的功能和指令格式，在读取地址ADDR单元内容后暂时放置于Q寄存器中，然后将SR(R8)与Q寄存器内容相加，其结果也暂存放在Q寄存器中，此时，由于地址寄存器AR中存放的恰好是地址ADDR，因此只要将Q寄存器内容写入存储器就可以完成所需的指令功能。 4.微程序

100：PC→AR，PC+1→PC：

0000 0E 00

A0 B5

54 02

D4 0

SR

101：MEM→AR： 102：MEM→Q： 103：Q+SR→Q：

0000 0E 00 0000 0E 00 0000 0E 01

10 F0 00 02 00 F0 00 00 80 80 00 80

104：Q→MEM，CC#=0： 5.加载到微控存程序段

0029 03 00 10 20 00 10

(一)用”A”命令输入加载微码的程序 在命令行提示符状态下输入: >A800↙

0800：MOV R1，900 0802：MOV R2，5 0804：MOV R3，100 0806：LDMC 0807：RET 0808：

(二)用”G”命令运行加载微码的程序 在命令行提示符状态下输入: >G800

微码便装入起始地址为100H的微控存中. 6.输入程序并运行新命令 (一)用”A”命令输入程序 在命令行提示符状态下输入: >A820

0820：MOV R0，0011 0822：MOV R8，0001 0824：MOV [0890]，R0 0826：NOP 0827：NOP 0828:RET

(二)用”E”命令输入新指令 在命令行提示符状态下输入: >E826

0826: D400 0890 0891 7.用”G”命令运行程序 在命令行提示符状态下输入 >G820

然后用”D”命令察看运行结果 在命令行提示符状态下输入: >D890 屏幕将显示: 0890 0012

0891单元为0012,即为正确的运算结果.

(9)设计一条符号扩展指令 1.指令功能

；微码在内存中的首地址 ；微指令条数 ；微码在微控存中的首地址 ；加载微码指令

功能： DR 符号扩展→ DR 2.指令格式 指令格式： 3.设计分析

根据指令的功能和指令格式:

(1)对寄存器保存的低位字节的8位有符号补码数进行逻辑左移操作，左移9位，空出的低位补0; (2)对其进行算术右移操作，右移9位，空出的高位用最高位（符号位）填补，这样即可将其扩展为16位D8 DR 0

的同值补码数;

(3)结果仍保存在原寄存器中，完成指令功能; 4.微程序

100：R/C=8： 0002 0400 101：DR→DR逻辑左移9次： 0000 0806 102：R/C=8： 0002 0400 103：DR→DR算术右移9次,CC#=0： 0029 0F20 5.加载到微控存程序段

(一)用”A”命令输入加载微码的程序 在命令行提示符状态下输入: >A800

0800：MOV R1，900 ；微码在内存中的首地址 0802：MOV R2，4 ；微指令条数 0804：MOV R3，100 ；微码在微控存中的首地址 0806：LDMC

；加载微码指令

0807：RET 0808：

(二)用”G”命令运行加载微码的程序 在命令行提示符状态下输入: >G800

微码便装入起始地址为100H的微控存中. 6.输入程序并运行新命令 (一)用”A”命令输入程序 在命令行提示符状态下输入: >A820

0820：MOV R9，00FF 0822：NOP 0823：RET

(二)用”E”命令输入新指令 在命令行提示符状态下输入: >E822

然后输入以下内容： D890

7.察看运行结果 >G820 >R R9=FFFF

8030 0000 F030 0208 8030 0000

D030 0108