計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)一報(bào)告

實(shí)驗(yàn)報(bào)告一課程計(jì)算機(jī)組成原理姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目運(yùn)算器實(shí)驗(yàn)（算術(shù)運(yùn)算）同組姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師專業(yè)班級(jí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)09實(shí)驗(yàn)時(shí)間2011-5-23實(shí)驗(yàn)一運(yùn)算器實(shí)驗(yàn)（算術(shù)運(yùn)算）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握算術(shù)邏輯運(yùn)算單元（ALU）的工作原理2．熟悉運(yùn)算器的數(shù)據(jù)傳送通路和數(shù)據(jù)傳輸方式3．驗(yàn)證運(yùn)算功能發(fā)生器（74LS181）的算術(shù)運(yùn)算功能4．按給定數(shù)據(jù)，完成指定的算術(shù)運(yùn)算二、實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)中所用的運(yùn)算器數(shù)據(jù)通路如圖1-1所示。圖1-1運(yùn)算器電原理圖三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1．Dais-CMH計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一套2．若干導(dǎo)線和排線四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.寫(xiě)操作（置數(shù)操作）撥動(dòng)二進(jìn)制數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān)向DR1和DR2寄存器置數(shù)，具體操作步驟如下：注：【單步】鍵的功能是啟動(dòng)時(shí)序電路產(chǎn)生T1~T4四拍單周期脈沖2.讀操作（運(yùn)算寄存器內(nèi)容送總線）首先關(guān)閉二進(jìn)制數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān)（數(shù)據(jù)輸入）三態(tài)控制端(SW-B=0)，存儲(chǔ)器控制端CE保持為0，令LDDR1=0、LDDR2=0，然后打開(kāi)ALU輸出三態(tài)門(CBA=010)，置M、S0、S1、S2、S3為11111，再按【單步】鍵，數(shù)據(jù)總線單元顯示DR1的內(nèi)容為_(kāi)__65__H，若把M、S0、S1、S2、S3置為10101，再按【單步】鍵，數(shù)據(jù)總線單元顯示DR2的內(nèi)容為_(kāi)_A7___H。3.算術(shù)運(yùn)算(驗(yàn)證74LS181的算術(shù)運(yùn)算功能)在給定DR1、DR2的情況下，改變運(yùn)算器的功能設(shè)置即CN、M、S0、S1、S2、S3狀態(tài)，置CBA=010，按【單步】鍵，觀察運(yùn)算器的輸出，填入下頁(yè)表格中，并和理論分析進(jìn)行比較、驗(yàn)證。表1-1DR1DR2S3S2S1S0M=0（算術(shù)運(yùn)算）CN=1無(wú)進(jìn)位CN=0有進(jìn)位F理論值F實(shí)測(cè)值F理論值F實(shí)測(cè)值65HA7H000065H65H66H66H65HA7H0001E7HE7HE8HE8H65HA7H00107DH7DH7EH7EH65HA7H0100A5HA5HA6HA6H65HA7H010127H27H28H28H65HA7H0110BDHBDHBEHBEH65HA7H01113FH3FH40H40H65HA7H10008AH8AH8BH8BH65HA7H10010CH0CH0DH0DH65HA7H1010A2HA2HA3HA3H65HA7H101124H24H25H25H65HA7H1100CAHCAHCBHCBH65HA7H11014CH4CH4DH4DH65HA7H1110E2HE2HE3HE3H65HA7H111164H64H65H65H

4.完成指定算術(shù)運(yùn)算表達(dá)式為完成下面指定運(yùn)算關(guān)系（算術(shù)運(yùn)算表達(dá)式），請(qǐng)選擇所需操作步驟，并正確控制參數(shù)S3S2S1S0M、選擇運(yùn)算器數(shù)據(jù)通路，將每次操作的結(jié)果值填入DR1和DR2。（假定給定原始的數(shù)據(jù)DR1和DR2分別為66H和FFH（DR1－DR2）×2＋1→DR2表1-2步驟操作（算術(shù)運(yùn)算）SW-BCBACES3S2S1S0MCNLDDR1LDDR2DR1DR2例如DR1＋1→DR2001000000000166H67H1DR1－DR2→DR2001000110000166H67H2DR2＋DR2＋1→DR2001001100000166HCFH345678910五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與體會(huì)1.理論值與實(shí)測(cè)值基本上是一致的。實(shí)驗(yàn)的邏輯電路圖本來(lái)就是邏輯設(shè)計(jì)方法（真值表，卡諾圖，表達(dá)式，電路圖）設(shè)計(jì)而來(lái)的，所以理論值與實(shí)測(cè)值是一致的。2.思考題：（1）控制信號(hào)LDDR1是控制LDDR1中的數(shù)據(jù)，控制信號(hào)SW-B是控制能否將數(shù)據(jù)打入存儲(chǔ)器中。（2）不能同時(shí)將數(shù)據(jù)送如運(yùn)算單元DR1和DR2兩個(gè)寄存器中，只能先送一個(gè)，再送另一個(gè)。（3）不是溢出。3.由于初次接觸這門課的實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置不熟悉，開(kāi)始不知道怎么調(diào)節(jié)手動(dòng)設(shè)置，只能按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)上連接電路，但還是有些不了解。不知道是否將數(shù)據(jù)打入存儲(chǔ)器中，只能一步一步的測(cè)試。在74LS181功能表中誤將“+”看成“加”，本是“或”計(jì)算成“加法”。對(duì)實(shí)驗(yàn)不熟悉只能向老師