项目代码下载
请大家首先准备好本项目所用的源代码。如果已经下载了，那就不用重复下载了。如果还没有下载，那么，请大家点击下方链接，来了解下载本项目的CPU源代码的方法。
下载本项目代码
准备好了项目源代码以后，我们接着去讲解。
本节前言
在上一节，我提到，本节要来跟大家讲解，本系统里面，所执行的几条代码。
我的这个小系统，所写入的指令并不多，一共就6条有效指令。是什么指令呢？我们还是请看正式的内容讲解。
一. 打开内存初始化文件
首先呢，还是请大家打开Quartus II 13.1 软件。接下来，请大家跟我一起来操作。
第一步，依次点击选择【File】，【Open】菜单命令，打开【Open File】对话框，如下图所示。
我是将指令，写入了指令内存里面。具体地，是写入了本系统的一个RAM当中，这个RAM的名字是【ram_disk_256x16】，关于这个虚拟RAM，我们之前讲过它的生成方法的。忘记了的，可以参阅下方链接所示的文章。
调用IP核生成指令内存
然后呢，我这里所说的，将指令写入指令内存，不是说，将所要写的指令，直接写入虚拟RAM【ram_disk_256x16】里面，不是这个意思。而是说，将这个指令，写入一个内存初始化文件当中。
内存初始化文件，英文名字，应该叫做 Memory Initialization File。这个英文名词，它的首字母，是MIF，所以呢，内存初始化文件，它的后缀名，就是【.mif】。
所以呢，接下来，我们需要在系统中，寻找一个以【.mif】为后缀的内存初始化文件，这个文件里面保存了我们所写入的指令。我们接着往下操作。
第二步，修改文件过滤器中的文件类型。
首先呢，请大家在打开文件对话框中找到【文件类型】字样，它的右边，是一个组合框。如下图所示。
本节的图2也有和图3类似的界面。只不过，在图2中，文件类型是【Memory Files】，而图3中的文件类型为【Design Files】。接下来，请大家点击图3中的【文件类型】右边的组合框中的下拉三角符号。
点击了下拉三角号以后，出现了一堆的文件类型列表，我们需要从文件类型列表中选择【Memory Files】选项，过程如下图所示。
请大家确保，自己选择后的结果里面，文件类型如图5中的红色框线所示。这一步好了以后，我们往下进行。
第三步，浏览到内存初始化文件，打开它。
关于这一步，首先呢，请大家在【Open File】对话框中，找到【cpu_me01】项目的总文件夹，然后呢，浏览到【\cpu_me01\ip_core\ram_disk_256x16】的位置，里面有一个名为【ram_disk.mif】的内存初始化文件，过程如下图所示。
点击选择图7的红色框线所示的文件，然后点击右下方的【打开】按钮，结果如下图所示。
经过这么几步的操作，我们已经是打开了内存初始化文件，接下来，我来讲解一下图9所示的，内存初始化文件的显示格式。
二. 内存初始化文件的显示格式——行列标签
在图9中，是一个显示的表格。在大家自己的软件界面的右边，还有一个垂直滚动条。当然了，在图8和图9的截图中，这个滚动条部分，我是没有截取的。在大家自己的软件中，是可以看到这个滚动条的。
这个表格，它有行和列。
请大家来看一看表格的标题行，如下图所示。
图10所示的红色框线的部分，就是标题行了。
在这个标题行中，首列是【Addr】字样，再往右是【+0】，【+1】，【+2】等等的字样，一直排到【+7】，最右边是【ASCII】字样。
在这个，这个【+xxx】中的x，我们可以将其看作是一个偏移地址。【+3】的话，偏移地址为3。【+6】的话，偏移地址为6。
我们再来看标题列，如下图所示。
在图11中，红色框线所示的列，就是标题栏。我的红色框线，仅仅是画出了标题列中的一部分。因为，我们所生成的虚拟RAM的尺寸是【256 x 16】的，也就是，有256个存储单元，每一个单元是16比特的。这样一来，列数太多了，所以，屏幕上显示不完，大家需要借助于软件界面的垂直滚动条，将界面往下拉，才可以看到最下面的一列的。
在这个标题列中，最上方，也是【Addr】字样，而再往下，是8的整数倍的各个整数了。从上往下，依次是【0】，【8】，【16】等等。这里的【0】，【8】，【16】等等的行标签，我们可以将它们看作是一个基地址。
然后呢，在图9所示的整个显示表格里面，我们可以点击选中一个单元格，如下图所示。
在这个图12里面，我点击的这个单元格，它是被蓝色高亮显示了。然后呢，我还用红色框线，标注了它所在的行和列。它的列标签，为【+3】。行标签，为【48】。那么，这个单元的地址，就是行标签所示的基地址48，加上列标签所示的偏移地址【+3】，为51。所以，我点击的这个单元格，它的内存地址，为51。
任何一个你所点击的单元格，都可以表示为【以8的整数倍数的整数所表示的基地址】再加上一个【大于等于0且小于等于7】的偏移地址的形式。然后呢，这个单元格，它的内存地址，就是基地址加偏移地址。
比如说，地址23，为基地址【16】 + 偏移地址【7】。地址99，为基地址【96】+ 偏移地址【3】。所以呢，地址23的行标签为【16】，列标签，为【+7】。地址99的行标签，为【96】，列标签，为【+3】。
三. 本系统所写入的指令
行列标签我讲完了，接下来，我来讲一讲本系统所写入的指令码，或者说是机器码。
我只往系统里写入了6条指令。这四条指令，依次位于0，1，2，3，四个内存地址之中。也就是，它们都位于行标签【0】所在的行，而列标签，分别为【+0】，【+1】，【+2】，【+3】，【+4】，【+5】。我们来看一看这6条指令。
如图13所示，它们分别是2007，3001，2010，1001，2030，3801。
这几条指令，不是十进制数，而是十六进制的整数。这是因为，你打开一个内存初始化文件，它默认显示的数，就是十六进制的。可以将其修改为十进制等等的其他格式的数，但是，在这里，我们先保持着十六进制的默认显示数制。至于如何修改显示数制，我们后面再讲。
接下来，我们来讲一讲，这几条指令的含义。
想要讲解这几条指令的格式，我们就得是结合着本系统的指令码的格式，还有本系统的指令编码表。
然后呢，之前，我在讲解译码模块的时候，谈到了本系统的指令码的格式。
在本系统里面，每一条指令，固定地，为16 bit。其中，高5位，也就是 位15到位11，为操作码。位10到位8，固定地，为保留字000,。低8位，也就是位7到位0，是操作数。
有了这样的信息，我们来逐个地分析本系统的6条指令码的内容。
第1条指令，2007（十六进制）
第一个，0x2007，它的低8位的值是7，高8位的值是0x20，我们将0x20展开为2进制，为0B 0010 0000。在这8个二进制位里面，低3位，对应着完整的一个指令码中的位10到位8，固定地，为000。这8个二进制位的高5位，对应着一个完整的指令码的位15到位11，为操作码。在这里呢，0x20的高5位的二进制码为0B 00100，这个0B 00100，它就和指令编码表中的格式4的一行对应上了。
格式4，它的功能是，将操作数n视为一个立即数，将其存入累加器da的低8位，并将其扩充为一个16 bit的整数。
这样一来，第一条指令 0x2007，它的含义是，将立即数7送入累加器da中。
第2条指令，3001（十六进制）
第2个，0x3001，它的低8位为1，高8位为0x30，转换为2进制码，为 0B 0011 0000，这8个二进制位，高5位为 0B 00110，低3位为000。这8位的低3位对应着完整的一条指令的位10到位8，是保留位，固定地，为 0B 000。而这8位中的高5位，为0B 00110，它对应着格式6。
格式6的功能，将累加器da中的内容，送入DRAM的地址r的位置。r的值，就是操作数所指定的值。
在这里，0x3001，它的意思是，将累加器da里面的数，送入DRAM地址1的位置。为啥地址为1？因为在0x3001中，低8位为1，而低8位是操作数，所以，结合着格式6的功能，我们说，0x3001，是将累加器da的内容送入DRAM地址1，而不是送入地址3。
第3条指令，2010（十六进制）
第3条指令，0x2010，它的低8位为0x10，高8位为0x20。我们将高8位转换为二进制，为0B 0010 0000，也就是，高8位里面的高5位，为0B 00100，它对应着完整的一个指令码的位15到位11，为操作码。这个0B 00100，对应着格式4。高8位中的低3位，对应着保留位，固定为0B 000。
格式4的功能，我们在第一条指令中讲过了，它是将操作数送入累加器da的低8位，并扩充为16 bit。
这样一来，0x2010，它的含义是，将立即数0x10，也就是十进制的16，送入累加器da的低8位，并扩充为16进制数。
所谓的，【将一个8位的操作数送入一个累加器的低8位，并扩充为16 bit】。它的意思是，将累加器的高位固定为0值，而将8位操作数送到累加器的低8位。
第4条指令，1001（十六进制）
第4条指令，为0x1001，它的低8位是1，高8位位为0x10。
我们将高8位转换为二进制数，为0B 0001 0000。在这8位中，低3位是保留位。高5位，对应着一条完整的指令码中的操作码部分，为0B 00010，它对应着格式2。
格式2的含义，将dram的r单元的数与累加器da相加，结果放在da中。在这里，这个DRAM的R单元，这个R，由操作数来指定。
这样的话，0x1001，它的意思是，将内存地址1中的数，和累加器中的数相加，结果存放在累加器da中。
在这里呢，我们来试着执行一下以上的指令。
第一条指令 0x2007，它的含义是，将立即数7送入累加器da中。第一条指令执行完以后，累加器da中存放的数，为整数7。
第二条指令0x3001，它的意思是，将累加器da里面的数，送入DRAM地址1的位置。第二条指令执行完了以后，累加器da中的数，也就是整数7，就被送到了内存地址1里面。此时，内存地址1中的数，就是整数7了。
第三条指令0x2010，它的含义是，将立即数0x10，也就是十进制的16，送入累加器da的低8位，并扩充为16进制数。第三条指令执行完了以后，累加器da中的内容，变为了整数0x10，或者说是十进制的16。
第四条指令，也就是本条指令0x1001，它的意思是，将内存地址1中的数，和累加器中的数相加，结果存放在累加器da中。在第四条指令开始执行之前，累加器中的数为十进制的16。内存地址1中的，为7，将16和7相加，结果为23，也就是十六进制的0x17。所以呢，本条指令执行完了以后，累加器da中的数，就变为0x17了。而内存地址1中，依旧是整数7。
第5条指令，2030（十六进制）
第5条指令，0x2030，它的低8位是0x30，也就是十进制的48。它的高8位为0x20。高8位为0x20的情况，我们在第3条指令和第1条指令中都已经分析过了，它是格式4。
格式4的功能，将操作数n视为一个立即数，将其存入累加器da的低8位，并将其扩充为一个16 bit的整数。
所以呢，0x2030，这条指令的含义，是将立即数0x30送入累加器的低8位，并扩充为一个16比特的整数。
本条指令执行以前，我们面临的环境，是第4条指令的执行结果。第4条指令的结果是，累加器da中的内容为0x17，内存地址1中的内容为7。
本条指令执行了以后，累加器的内容变为0x30，内存地址1中的内容，依旧是整数7。
第6条指令，3801（十六进制）
第6条指令，它的低8位为1，也就是，操作数为1。本条指令的高8位为0x38。
我们将高8位转换为二进制，为0B 0011 1000。在这8位里面，低3位是保留位，高5位对应着完整的一条指令中的位15到位11，为操作码，为0B 00111，它对应着格式7。
格式7的功能，dram的r单元与累加器da相减，结果放在累加器da。注意哈，在这里，其实是累加器中的数减去DRAM中的数，而不是内存中的数减去累加器中的数。这个，是我没有说明白。
本条指令执行以前，我们的执行环境为第5条指令的结果。
第5条指令的结果为，累加器的内容为0x30，内存地址1中的内容是整数7。
本条指令执行时，累加器中的内容0x30减去内存地址1中的整数7，也就是十进制的48减去7，结果为41。41的十六进制形式为0x29。
结束语
本节，算是讲完了。
有一段时间，我是没有去写作本专栏了。在搁置本专栏的期间里，我主要是在忙着学习MFC去了。
由于我所学习的MFC教材的页数比较多，并且，学习它所需要的思考力度比较大，所以，我没有脱开身来写作本专栏。当前，我已经在CSDN里面开设了MFC专栏。
MFC，就是微软基础类库，英文名称为 Microsoft Foundation Class Library。它是用微软的类库来编写图形界面程序的一种，面向对象的编程。难度比较高，学习它，耗费了我相当的精力，比较累吧。
大家若是有兴趣，也欢迎前往我的MFC专栏，去学习关于MFC的知识。
当前，预计，我应该会在一段时间以后，才来开始连续地讲解着MFC的知识。在连续地讲解着MFC的知识之前，我是打算着，先将本专栏的内容给讲完吧。本专栏讲完了以后，我打算再去讲解着MFC的知识。
本节里面，我是讲解了本系统中写入的6条指令码。这6条指令，是可以在仿真软件MultiSim中观察执行情况的。
本节，我就先不去领着大家一起观察仿真结果了，因为写文章写得有些累了。到了这里，如果你之前认真地学习了本专栏的内容，并且，你自己知道如何在Quartus II中切换顶层设计模块，也知道如何切换Simulation的Test Bench模块，那么，你可以自己去观测本节所讲的内容执行情况。
本节所述的6条指令的执行情况，我会在下一节中，来领着大家一起在仿真软件MultiSim中观测仿真执行情况。
祝大家学习愉快
