计算机组成原理实验：微指令与存储器控制

"这篇文档是关于计算机组成原理实验的，主要涵盖了四个实验：运算器实验、存储器实验、微程序控制实验和总线基本实验。实验涉及到微指令格式设计、运算器工作原理、存储器读写操作以及微程序的编写与执行。" 在计算机组成原理实验中，微指令格式扮演着至关重要的角色。微指令是一组低级控制信号，用于指导计算机硬件执行特定操作。在描述中提到的微指令格式中，S3-S0、M和Cn是运算器74LS181的运算控制部分。这部分内容通常决定了运算器如何执行加法、减法、逻辑运算等操作。例如，S3-S0可能用来选择不同的运算模式，M可能表示是否进行进位，而Cn可能表示进位标志。 实验一着重于运算器实验，目的是让学生熟悉多功能算术逻辑运算单元的组成和工作原理。实验中使用了74LS181运算器，这是一种能够执行多种算术和逻辑运算的芯片。实验步骤包括连接实验线路、根据给定的功能表完成运算，并记录结果。通过实验，学生可以理解如何利用这些基本组件实现不同类型的运算。 实验二涉及存储器实验，主要关注静态存储器（SRAM）的工作原理。实验内容包括使用6116芯片构建可读写的RAM电路，将数据写入特定地址并读取验证。这一过程帮助学生了解存储器的读写操作和地址映射。 实验三是微程序控制实验，旨在教授微程序的编写和控制过程。实验要求编写五条指令的微程序，包括数据输入、输出、加法、存储和跳转等基本操作。微程序控制允许通过预定义的控制字段来实现复杂指令的执行，这些字段在数据通路图中可以被观察到，从而更好地理解计算机内部的控制流程。 实验四是总线基本实验，这部分可能涉及总线仲裁、数据传输和地址解码等概念，总线是计算机内部各个组件之间通信的通道，理解和掌握其工作方式对理解计算机系统整体运作至关重要。 通过这些实验，学生不仅能够理论联系实际，还能深入理解计算机硬件系统中的关键组成部分及其相互作用，为后续的计算机系统设计和分析打下坚实基础。