指令流程及硬件-部分精选.docVIP

这里是指令执行流程的部分内容，其中每条指令的节拍数是完整的，微操作与控制信号只给出一部分。比如6号指令，除了取指的3个节拍外，它还需要3个节拍（T5、T4、T3）,这里只给出了T5所进行的微操作和控制信号，T4与T3节拍的微操作与控制信号需要你们自己写。同学们可参考它们，完成题目要求的指令的流程设计。参考“涉及的硬件”编写相应部件的VHDL程序。 编号 助记符 功能 机器码 周期总数CT 节拍数 微操作 控制信号 涉及的硬件 1 _FATCH_ 取指令 000000XX 010 T2 PC→MAR PCOE MAREN PC, MAR , EM, W , IR T1 EM→W EMEN EMRD WEN T0 W→IR PC + 1 IREN 编号 助记符 功能 机器码 周期总数CT 节拍数 微操作 控制信号 涉及的硬件 2 未用 000001XX 3 INC R? R?中内容自加1 000010XX 110 T6 A→DBUS→W X=100,S=111,WEN A, DBUS, W, ALU, F T5 T4 T3 4 DEC R? R?中内容自减1 000011XX 110 T6 A, DBUS, W, R, ALU, F T5 T4 T3 5 ADD A, R? 将寄存器R?的值加入累加器A中 000100XX 100 T4 R, DBUS, W,ALU, F T3 6 ADD A, @R? 将间址存储器的值加入累加器A中 000101XX 101 T5 R? → DBUS → MAR RRD, MAREN, X=111 R, DBUS,MAR,EM, W, A,ALU,F T4 T3  7 ADD A, EM 将存储器EM地址的值加入累加器A中 000110XX 111 T7 PC→MAR PCOE MAREN PC, MAR,EM,W, A, ALU, F T6 EM→W PC + 1 EMEN EMRD WEN T5 T4 T3 8 ADD A, #II 将立即数II加入累加器A中 000111XX 101 T5 PC→MAR PCOE MAREN PC, MAR, W, A,ALU, F T4 T3 9 ADDC A, R? 将寄存器R?的值加入累加器A中,带进位 001000XX 100 T4 R, DBUS, W, A, ALU, F T3 10 ADDC A,@R? 将间址存储器的值加入累加器A中带进位 001001XX 101 T5 R, DBUS, MAR, EM,W, A, ALU,F T4 T3 11 ADDC A, EM 将存储器EM地址的值加入累加器A中带进位 001010XX 111 T7 PC, MAR, EM, W, A,ALU, F T6 T5 T4 T3 12 ADDC A, #II 将立即数II加入累加器A中带进位 001011XX 101 T5 PC, MAR, EM, W, A,ALU, F T4 T3 13 SUB A, R? 从累加器A中减去寄存器R?的值 001100XX 100 T4 R, A, W, ALU,F T3 14 SUB A, @R? 从累加器A中减去间址存储器的值 001101XX 101 T5 R, DBUS, MAR, EM, A, W, ALU,F T4 T3  15 SUB A, EM 从A中减去存储器EM地址的值 001110XX 111 T7 PC, MAR, EM, W, A,ALU, F T6 T5 T4 T3 16 SUB A, II 从累加器A中减去立即数II加入累加器A中 001111 XX 101 T5 PC, MAR, EM, W, A,ALU, F T4 T3 17 SUBC A, R? 从累加器A中减去寄存器R?的值,带进位 010000XX 100 T4 R, W, A,ALU, F T