TEC-2 机微程序设计

刚做完这次计组实验，花了我不少时间（QAQ奇怪我竟然认真做了）

实验工具：电脑一台，微指令分析器，TEC-2模拟程序

首先先膜拜下秋怡大神，看完她的这篇博客：http://www.cnblogs.com/joyeecheung/p/3687773.html

你大概会懂哪些指令是干嘛用的（什么都不会的一定要看下）

然后我废话一下（其实就是我的实验心得，不一定对，请留言指证）

　　这次作业做的超级久...但是最后真的越做越开心，喜欢debug的感觉！（然后就想写写blog什么让大家少走弯路...至少我走了很多弯路）。

因为，有微指令分析器的帮助，其实设计微程序的主要难点就是要了解各种寄存器和控制信号，了解他们的用法；而了解在监控程序中的指令用法，对debug分析问题非常有帮助！！

　　这里我强调实验的一点点背景知识：

　　1. 指令寄存器IR：指令寄存器IR，用于存放当前正在执行的机器指令的指令代码（该部分包含操作码）。指令的执行就从这里开始。（了解了解，其实没怎么用到，像一些基本常识，微程序是微指令的集合，而一条微指令又是多条微命令组成...都要知道）。

　　2. PC(R5：0101)和IP(R6：0110)：PC和IP位于运算器的通用寄存器中，在微指令中要用到这两个寄存器。程序计数器PC用于存放内存单元地址，IP用于存放当前正在执行的机器指令其指令代码所在的内存单元地址。操作码唯一标识机器指令，每条机器指令，都由若干条微指令来实现该指令功能。这些微指令都必须保存在控存中，它的微程序入口地址问题，系统是有规定的。如操作码D4，其入口地址100H；操作码D8就是110H...

　　3.3位的SCC和一位的SC,给出 AM2910芯片的条件判断信号／CC的选择码，用于保证微指令的条件转移等...

　　接下来就是实验中的重点知识（你肯定要知道才做的下去）：

　　1. MEM的内容应该是当前AR（地址寄存器）中存放的地址单元的内容，Y输出的结果会送到IB（内部数据总线）上。寄存器Q里的内容即可是地址，可以是立即数。（我在试验中用到R0来存储PC，Q来存储立即数）。

　　2. 要想使用指令中操作码部分的数据的话，DR(低8位，用SB=1来控制)，SR（高8位，用SA=1来控制），此时数据输入端的A,B口未用。

　　然后就是我遇到的坑：

　　1.第一题中，PC+1之后如何再读取到之前的那条指令的地址呢，对于PC-1我更倾向于用R0把这条PC存储起来。而后来输入微程序的时候，因为直接在监控程序的终端输入很容易出错，我就先把微程序的指令写到记事本中（我也建议你这么做），再复制过去...结果！！！因为其中不小心多了空格还是tab键之类的，就导致有些指令被忽略了...这个会报错，很容易发现。

　　2.第二题中，微程序设计的时候，R7放的应该是地址，结果写测试程序的时候放了立即数......Orz查了好久的bug....真的要很清楚你的寄存器中放的到底是地址还是立即数，否则就会出现意想不到的错误！！！

重点来了：其实微程序设计的方法真的很多，想怎么设计就怎么设计，这里我将提供我第一题的设计方案（摘自我的实验报告）：

第一题：

指令格式

指令格式：	D4	X	X
	ADDR1
	ADDR2

　　2.指令功能

　　　　　　　　　　　　　　　　　[ADDR1] + [ADDR2] → [AADR1]

　　3.设计分析

　　　　根据指令的功能和指令格式，先将地址单元AADR1保存到R0中，然后读取地址ADDR1单元内容暂时放置于Q寄存器中，然后再读取地址ADDR2单元内容，同时与Q寄存器内容相加，结果也暂存放在Q寄存器中，此时再将IP写入AR中，然后把Q的结果写入到存储器中，即为写到AADR1。此外，微程序中必须实现两次PC+1→PC操作，才能确保PC的正确走向。

　　　4.微程序

　　　　　　100：PC→AR，PC+1→PC： 0000 0E00 A0B5 5402

　　　　　　101：MEM→R0: 0000 0E00 30F0 0000

　　　　　　102：MEM→AR： 0000 0E00 10F0 0002

　　　　　　103：MEM→Q： 0000 0E00 00F0 0000

　　　　　　104：PC→AR，PC+1→PC： 0000 0E00 A0B5 5402

　　　　　　105：MEM→AR： 0000 0E00 10F0 0002

　　　　　　106：MEM+Q→Q： 0000 0E01 00E0 0000

　　　　　　107：R0→AR: 0000 0E00 90B0 0002

　　　　　　108：Q→MEM，CC#=0： 0029 0300 1020 0010

　　5.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(E900)

　　　 >A0800↙

0800：MOV R1，900 ；微码在内存中的首地址

0802：MOV R2，9     ；微指令条数

0804：MOV R3，100 ；微码在微控制存储器中的首地址

0806：LDMC     ；加载微码指令，将微码指令加载到微控制存储器中

0807：RET

0808：

　　 >A0800↙

　　　　并运行加载微码的这段程序：

　　　>G0800↙

　　6.运行程序段

　　>A0820↙

0820：MOV R0，0011

0822：MOV [0890]，R0

0824：MOV [0891]，R0

0826：NOP 

0827：NOP

0828：NOP

0829：RET

>E0826↙

然后输入以下内容：

　　　D400 0890 0891

　　7.运行结果

　　>G0820↙

　　此时结果是放在内存单元中，此处为ADDR1(0890)中，则应写为：

　　>D0891↙

　　0890：0022

第二题：

指令格式

指令格式：	D4	DR	X
	ADDR