μIR_23-16为微指令寄存器的高八位，可定义为操作数。进位信号C₀、打入脉冲CPR₀、CPR₁、CPR₂、M、S0、S1、S2、S3均由微指令寄存器的μIR8和μIR7--μIR0产生。

    实现框图如下图所示。图中虚线内的内容就是我们要设计实现的内容。

控制存储器24位, ROM3^# 、ROM2^#、ROM1^#、 μ IR_23-16、 μ IR_15-8、 μIR_7-0、 L_23-16、L_15-8、L_7-0、μRD 、CPμIR、A₀～A₇均连入FPGA系统中。自行设计的微程序计数 μPC向控制存储器提供8位微地址，在控存读信号的作用下，读出一条长24位的微指令代码，并在打入命令CPμIR的作用下，送入 μ IR_23-16、 μIR_15-8、μIR_7-0。L_23-16 、L_15-8、L_7-0用于显示微指令寄存器μIR_23-16、 μIR_15-8、 μIR_7-0的内容。每当按一次脉冲键便产生一个负脉冲，该脉冲的作用是：

（1）作为读控存的命令 μRD 。

（2）负脉冲当作CPμIR，将读出的微指令代码打入μIR

（3）负脉冲的上升沿使μPC＋1形成下一条微指令的地址。

（4）负脉冲反相后的上升沿作为寄存器打入脉冲。

    微指令的格式如下图所示。

μPC用异步模256增1计数器实现，电路图如下所示。

该计数器对CLK增1计数。CLR为清零端，低电平有效，当CLR为0时，该计数器输出全为0。PRN为置位端，低电平有效，当PRN为0时，该计数器输出全为1。

算术逻辑运算单元ALU的设计

74LS181功能表如下图所示。

ALU的实现电路图如下。

将设计完成的电路图下载到FPGA中。按照前面所给的74LS181功能表编写微指令，并写入到ROM中，微指令从0地址单元开始存放。

例如要实现55+AAàR₂

需要如下指令：

55→R₀  ：01010101 00000000 10000000  即550080

AA→R₁：10101010  00000000 01000000   即AA0040

R₀＋R₁→R₂：00000000  00000001  00101001 即000129

R₀-R₁→R₂：00000000  00000000 00100110 即000026

执行操作：

按一次RET键将 μPC置零。

按一次脉冲键读出并执行一条微指令。

当微程序执行完时检查并记录结果。