微程序实验
一、实验结果（12分）
1、实验结果记录（必做）（8分）
微程序如下表-1：
| 地址 |
十六进制 |
高五位 |
S3~S0 |
A |
B |
C |
MA5~MA0 |
含义 |
| 00 |
00 00 01 |
00000 |
0000 |
000 |
000 |
000 |
000001 |
NOP |
| 01 |
00 70 70 |
00000 |
0000 |
111 |
000 |
001 |
110000 |
CON(ICS)→IR |
| 04 |
00 24 05 |
00000 |
0000 |
010 |
010 |
000 |
000101 |
(R0)→B |
| 05 |
04 B2 01 |
00000 |
1001 |
011 |
001 |
000 |
000001 |
(A)+(B)→R0 |
| 30 |
00 14 04 |
00000 |
0000 |
001 |
010 |
000 |
000100 |
(R0)→A |
| 32 |
18 30 01 |
00011 |
0000 |
011 |
000 |
000 |
000001 |
IN→R0 |
| 33 |
28 04 01 |
00101 |
0000 |
000 |
010 |
000 |
000001 |
(R0)→OUT |
| 35 |
00 00 35 |
00000 |
0000 |
000 |
000 |
000 |
110101 |
NOP |
微程序图如下
实验数据通路图如下:
分析微程序图可知：
(1) IN指令： 32H->01H ,即实现IN功能，将输入的数给R0
(2) ADD指令，微程序序列:
00H-> 01H ->30H -> 04H -> 05H -> 01H
即实现R0->A ，R0->B ，(A)+(B)->R0，将R0+R0的结果给R0
（3）OUT指令：33H-> 01H
实现(R0)→OUT,输出R0到out单元格
（4）HLT指令：35H-> 35H
NOP，不操作。
开始运行：
①先输入23H,如下图所示：
当前微指令实现R0->A,上一条微指令地址为30H，当前微指令地址为04H，
实现了R0=23H,如下图：
②微当前指令实现R0->B，上一条微指令地址04H，当前微指令地址为05H，如下图所示，已经实现了R0=23H
③当前微指令实现A+B->R0，上一条微指令地址05H，当前微指令地址为01H,实现了R0=46H,如下图：
三、输出结果
实现0C+0C=18（H）。
本实验的微程序实际上实现乘2功能。例：
本结果中：输入为0C(12D)，输出为18（24D），输出如下图所示：
二、实验问题与思考（3分）
- 控制存储器和主存储器在操作控制上有哪些不同？有什么本质区别？
①主存储器：
是计算机硬件的一个重要部件，并能由中央处理器（CPU）直接随机存取。现代计算机是为了提高性能，又能兼顾合理的造价，往往采用多级存储体系。即由存储容量小，存取速度高的高速缓冲存储器，存储容量和存取速度适中的主存储器是必不可少的。用来存放指令和数据。
②控制存储器：用来存放实现全部指令系统的所有微程序，它是一种只读型存储器 .一旦微程序固化，机器运行时则只读不写．
- 控制存储器的一个存储单元包含多少个二进制位？在逻辑上划分为几个字段，各有什么用途
24位,10个字段
储存单元如下：
高五位从左到右对应的位M23、M22、WR、RD、IOM，21-20未WR,RD控制读写，18-15位 S3--S0选择运算功能，A、B、C为3个译码字段，MA5~MA0为6位的后续微地址。
- 在表-1中，地址为35的控存单元中的微指令是否会执行，为什么？
不会，因为只有该指令的下一跳地址为35，表中没有指令的下一跳为35，除了35指令，所以不会执行。除非强制跳转到该指令才会执行。