本实验报告详细探讨了计算机组成原理课程中的数据通路实验。通过构建和模拟简单的CPU数据路径,深入理解指令执行过程及硬件设计原则。
实验任务如下:
1. 将实验电路与操作面板的有关信号进行线路连接,方法同前面的实验。
2. 使用8位数据开关向RF中的四个通用寄存器分别置入以下十六进制数据:R0=0F, R1=F0, R2=55, R3=AA。给R0置入0F的具体步骤为:先用8位数码开关将0F设置到ER,然后选择WR1和WR0都设为0,再把ER的数据写入RF。其他通用寄存器的置数方法与此类似。
3. 分别从R0至R3中读取数据,并同时将其送入DR2寄存器以及总线上(BUS),观察这些数据是否正确地存储在相应的寄存器内,并记录下所见的数据。其中,通过指示灯可以查看总线上的数据;而使用逻辑笔测试相关引脚则可了解DR2中的内容。
4. 使用8位数码开关向AR1写入地址0F,然后将R0中的值(即0F)存到RAM中。采用同样的方法依次把R1至R3的数值分别存储在RAM中对应的单元:F0、55和AA位置。
5. 接下来,从RAM里的AA单元读出数据并写入R0;再将地址为55处的数据送至R1;接着把位于F0的位置的内容存到R2内;最后将地址为0F的值放入R3中。完成上述操作后,分别读取R3、R2、R1和R0中的数据并输出到总线上(BUS),通过指示灯验证所显示的数据是否与预期一致,并记录下这些结果。