《计算机硬件综合实验》B答案.doc

一、简答题
1．根据工作寄存器W原理图，描述其工作原理；将20H打入W，绘制状态图。

答：工作寄存器W基于D触发器：
（1）WEN与CK通过或门连接至D触发器CLK端，AEN为低电平时，CK信号直通至CLK端
（2）OC低电平有效，直接接地，所以一直处于有效状态
（3）CK正脉冲时，数据从D端打入至D触发器，并同时Q端输出

2．μPC打入实验中，从DBUS输入数据26H，打入μPC寄存器的值应为多少？结合工作原理图对结果进行分析。
答：由下面μPC工作原理图可知，指令IBUS[7:0]的高6位被接到μPC 预置的高6位，μPC 预置的低两位被置为0。DBUS中数据26H，即00100110B，打入μPC之中仅是其高6位，低2位为0（00100100B），即24H。

二、程序设计题（本题共1小题，每题20分，共20分）
1．编写并汇编程序，实现下述功能（ 程序->（10H） ）：
（1）11H -> （00H） 22H -> （01H）
（2）（（00H）-（01H））/ 2 -> （02H）
（3）（02H）为偶数，00H -> （03H），否则01H -> （03H）
答
10H
MOV A, #11H
7C 11
11H -> A
12H
MOV 00H, A
88 00
A -> (00H)
14H
MOV A, #22H
7C 22
22H -> A
16H
MOV 01H, A
88 01
A -> (01H)
18H
SUB A, 00H
38 00
(00H) - (01H) -> A
1AH
RR A
D0
A * 2 -> A
1BH
MOV 02H, A
88 02
A -> (02H)
1DH
AND A, #01H
5C 01
(02H) AND 01H
1FH
JZ 24H
A4 24
全零（偶数）跳转24H
20H
MOV A, #0BH
7C 01
（奇数）01H->A
22H
JMP 26H
AC 26
跳转26H
24H
MOV A, #00H
7C 00
（偶数）00H->A
26H
MOV 03H, A
88 03
A -> 03H
三、应用设计题（本题共2小题，每题20分，共40分）

2．设计微指令OUTA，将累加器的内容输出到输出端口。
答：“OUTA”，将累加器的内容输出到输出端口：
（1）累加器A不做运算，直通输出，ALU 结果不移位输出到DBUS，DBUS 上的数据存入输出端口OUT。
累加器A 直通输出结果，S2S1S0值要为111(二进制)，ALU 结果不移位输出到数据总线DBUS，X2X1X0的值要等于100(二进制)，DBUS 数据要打入OUT，那么OUTEN 应有效。
（2）ABUS 和IBUS空闲，取指操作可以并行执行，也就是以PC为地址，从EM中读出下条将要执行指令的机器码，并打入IR和uPC中，根据取指操作的说明，EMRD、PCOE、IREN 要有效
综上所述，将EMRD、PCOE、IREN、OUTEN、X2X1X0、S2S1S0 置成有效状态和相应的工作方式，微指令的值为CBDF9FH。
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