计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告算术逻辑运算单元姓名：李锐智指导老师：袁全清学号：140101200037实验时间：20161123班级：软件2班一、目的1.掌握简单运算器的数据传输方式2.掌握74LS181的功能和应用二.实验内容(1)不带进位位逻辑或(2)不带进位位加法三.实验过程实验一：不带进位位逻辑或运算实验把ALU-IN（8芯的盒型插座）与CPT-B板上的二进制开关单元中J01插座相连(对应二进制开关H16~H23)，把ALU-OUT（8芯的盒型插座）与数据总线上的DJ2相连。把D1CK和D2CK用连线连到脉冲单元的PLS1上，把EDR1、EDR2、ALU-O、S0、S1、S2、S3、CN、M接入二进制开关（请按下表接线）控制信号接入开关位号D1CKPLS1孔D2CKPLS1孔EDR1H8孔EDR2H7孔ALU-OH6孔CNH5孔MH4孔S3H3孔S2H2孔S1H1孔S0H0孔按启停单元中的运行按钮，使实验平台处于运行状态。二进制开关H16~H23作为数据输入，置33H（对应开关如下表）。H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0011001133H置各控制信号如下：H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-OCNMS3S2S1S0010111110按脉冲单元中的PLS1脉冲按键，在D1CK上产生一个上升沿，把33H打入DR1数据锁存器，通过逻辑笔或示波器来测量确定DR1寄存器（74LS374）的输出端，检验数据是否进入DR1中。二进制开关H16~H23作为数据输入，置55H（对应开关如下表）H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0101010155H置各控制信号如下：H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-OCNMS3S2S1S0100111110按脉冲单元中的PLS1脉冲按键，在D2CK上产生一个上升沿的脉冲，把55H打入DR2数据锁存器。经过74LS181的计算，把运算结果（F=A或B）输出到数据总线上，数据总线上的LED显示灯IDB0~IDB7应该显示为77H。实验二：不带进位位加法运算实验二进制开关H16~H23作为数据输入，置33H（对应开关如下表）。H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0011001133H置各控制信号如下：H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-OCNMS3S2S1S0010101001按脉冲单元中的PLS1脉冲按键，在D1CK上产生一个上升沿，把33H打入DR1数据锁存器，通过逻辑笔或示波器来测量确定DR1寄存器（74LS374）的输出端，检验数据是否进入DR1中。二进制开关H16~H23作为数据输入，置55H（对应开关如下表）。H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0101010155H置各控制信号如下：H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-OCNMS3S2S1S0100101001按脉冲单元中的PLS1脉冲按键，在D2CK上产生一个上升沿，把55H打入DR2数据锁存器。经过74LS181的计算，把运算结果(F=A加B)输出到数据总线上，数据总线上的LED显示灯IDB0~IDB7应该显示为88H。2.1.5实验思考设置：DR1=8aH，DR2=学号低3位对应的十六进制数，填写运算结果到下表中：我的学号低3位为037所对应的十六进制数位25H（对应的二进制为00100101）DR1DR2S3S2S1S0M=0（算术运算）M=1逻辑运算CN=1CN=08A250000F=8AF=8BF=758A250001F=AFF=B0F=508A250010F=DAF=DBF=258A250011F=FFF=00F=008A250100F=14F=15F=FF8A250101F=39F=3AF=DA8A250110F=64F=65F=AF8A250111F=89F=8AF=8A8A251000F=8AF=8BF=758A251001F=AFF=B0F=508A251010F=DAF=DBF=258A251011F=FFF=00F=008A251100F=14F=15F=FF8A251101F=39F=3AF=DA8A251110F=64F=65F=AF8A251111F=89F=8AF=8A四分析和结论由上表分析可知下表结论方式M=1逻辑运算M=0算术运算S3S2S1S0逻辑运算CN=1（无进位）CN=0（有进位）0000F=/AF=AF=A加10001F=/(A+B)F=A+BF=（A+B）加10010F=/ABF=A+/BF=（A+/B）加10011F=0F=减1（2的补）F=00100F=/（AB）F=A加A/BF=A加A/B加10101F=/BF=(A+B)加A/BF=(A+B)加A/B加10110F=A⊕BF=A减B减1F=A减B0111F=A/BF=A/B减1F=A/B1000F=/A+BF=A加ABF=A加AB加11001F=/（A⊕B）F=A加BF=A加B加11010F=BF=(A+/B)加ABF=(A+/B)加AB加11011F=ABF=AB减1F=AB1100F=1F=A加AF=A加A加11101F=A+/BF=(A+B)加AF=(A+B)加A加11110F=A+BF=(A+/B)加AF=(A+/B)加A加11111F=AF=A减1F=A