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时间:2018-10-09
《16位算术逻辑运算实验》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、16位算术逻辑运算实验一、实验内容1、实验原理实验中所用16位运算器数据通路如图3-3所示。其中运算器由片74LS181以并/串形成16位字长的ALU构成。低8位运算器的输出经过一个三态门74LS245(U33)到ALU01插座,实验时用8芯排线和内部数据总线BUSDO〜D7插座BUS1~6中的任一个相连,低8位数据总线通过LZDO-LZD7显示灯显示;高8位运算器的输出经过一个三态门74LS245(U33')到ALU01牐座,实验时用8芯排线和高8位数据总线BUSD8〜D15插座KBUS1或KBUS2相连,高8位数据总线
2、通过LZD8-LZD15显示灯显示,•参与运算的四个数据输入端分别由四个锁存器74LS273(U29、U30、U29'、U30、)锁存,实验时四个锁存器的输入并联后用8芯排线连至外部数据总线EXDO-D7插座EXj1〜EXj3中的任一个;参与运算的数据源来自于8位数据开并KDO〜KD7,并经过一三态门74LS245(U51)直接连至外部数据总线EXDO-EXD7,输入的数据通过LDO~LD7显示。2、实验接线本实验用到6个主要模块:⑴低8位运算器模块,⑺数据输入并显示模块,⑶数据总线显示模块,⑷功能开关模块(借用微地址输入
3、模块),⑸高8位运算器模块,⑹高8位(扩展)数据总线显示模块。根据实验原理详细接线如下(接线⑴~⑸同实验一):⑴ALUBUS连EXJ3;(2)ALU01连BUS1;⑶SJ2连UJ2;⑷跳线器J23上T4连SD;⑸LDDR1、LDDR2、ALUB、SWB个跳线器拨在左边(手动方式);⑷AR跳线器拨在左边,同时开关AR拨在"1n电平;⑺ALUBUS'连EXJ2;⑻ALU01'连KBUS1;⑼跳线器J19、J25拨左边(16位ALU状态);⑽高8位运算器区跳线器ZI2、CNO、CN4连上短路套;二、实验目的1、掌握16位算术逻辑
4、运算数据传送通路组成原理2、进一步验证算术逻辑运算能力发生器74LS181的组合功能三、实验步骤⑴连接线路,仔细查线无误后,接通电源。⑵用二进制数码开关KD0~KD7向DR1、DR2、DR3、DR4寄存器置数。方法:关闭ALU输出三态门应使ALUB=1(即幵关ALUB=1),开启输入三态门应使SWB'=0(即开关SWB=0),选通哪—个寄存器用对应幵关LDDR1〜LDDR4(高电平有效),其中LDDR3、LDDR4开关在高8位运算器上部,输入脉冲T4按手动脉冲发生按钮。设置数据开关具体操作步骤图示如下:KD7-D0=111
5、11110ALUB=1LDDR1=1LDDR2=0KD7-D0=00000010ALUB=1LDDR1=OLDDR2=1KD7-D0=00000001ALUB=ILDDR1=OLDDR2=0LDDR3=1LDDR4=0LDDR1=OLDDR2=0LDDR3=0ALUB=1LDDR4=1KD7-D0=0000000j'数板开关實数)*开綸入三杰门jI4=_TL数据存入寄存器DR4说明:LDDR1、LDDR2、ALUB;SWBLDDR3、LDDR4六个信号电平由对应的开关LDDR1、LDDR2、ALUB、SWB、LDDR3、
6、LDDR4给出,拨在上面为T,拨在下面为”0",电平值由对应显示灯显ZF;T4由手动脉冲开关给出。⑶进一步验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能(采用正逻辑i•开关ALUB=0,关闭输入三态门;•开关SWB=1,打开输出三态门;•1_001^1~1_001^4四个幵关全拨在
7、
8、0"电平。•根据下表孓2,置功能开关S3、S2、S1、SO、M、CN,以验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能。说明:如果要实现16位带进位控制算术逻辑运算,只需在实验三的基础上将幵关AR=1变成AR=0即可。注意:本实验做完后,拔掉连线AL
9、UBUS'和ALUO1',去掉短路套ZI2、CNO、CN4。实验过程1.实验过程中遇到的问题及解决办法(200字以上)2.实验过程收获(需结合理论学习与实验操作学习进行说明,200字以上)五、实验结果验证成功
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