logisim实验 中国地质大学信息工程学院

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1、Logisim实验Logisim实验中国地质大学信息工程学院2010-3-26计算机组成与设计模板版本：2.122/22Logisim实验修订历史记录日期版本号修改说明修改人核准人2009-4-2初稿陈亮2009-4-20增加fsm部分陈亮2010-4-27修改fsm部分陈亮2011-3-26补充部分中文缺失的地方，增加中文翻译陈亮2011-3-31补充子电路和分解器的说明陈亮2012-10-21删减部分实验（触发器）陈亮2013-9-21修改部分ALU的内容（不自己做这个部件）陈亮计算机组成与设

2、计模板版本：2.122/22Logisim实验目录1熟悉环境41.1基本功能：41.2练习二(ToolBar主要功能)41.3练习子电路51.4练习分解器Splitter51.5练习（传说中的选择器啊）51.6练习61.7练习61.8练习62FSM62.1基础：根据真值表设计电路62.2看电路，分析功能72.3看功能，分析电路（分析伯克利实验八的第一个实验的电路）82.4伯克利实验十的Part(A):AdvancedLogisim的ExerciseA.1:StoringState83ALU114C

3、PU（2次实验课，伯克利prj3）11计算机组成与设计模板版本：2.122/22Logisim实验1熟悉环境学习使用logisim，熟悉基本功能。1.1基本功能：²学会使用toolbar上的功能。²学会增加子电路，并能够将子电路放到main电路中或者其他电路中使用²学会使用时钟²学会使用splitter，理解带宽的含义。这部分需要实现一个8位带宽的输入，其中2位输入到一个与门，中间3位输入到一个3输入的或门，剩下三位输入到其他已有的门电路。1.2练习二(ToolBar主要功能)我们将通过创建一个非

4、常简单的电路来感受一下如何放置门和电线。1、首先，单击“ANDgate”按钮。这时鼠标附近会出现一个与门的图标，在主电路图窗口任意位置单击鼠标以放置与门。2、单击“InputPin”按钮。在你的与门左侧放置两个输入(inputpin)。3、单击“OnputPin”按钮。在你的与门右侧放置一个输出(outputpin)。这时你的电路图看上去可能如下图所示：4、单击“Wiretool”按钮。单击并拖动它，以便将输入端和与门的左边相连。如果你只画垂直电线和水平电线的话，这一步可以分成几步。首先画一条水平

5、电线，放开鼠标，单击并拖动电线的末端画一条垂直电线。你可以把电线连接到与门左边的任意一条腿上。重复这一过程，把与门的输出和LED相连。这时你的电路图看上去可能如下图所示：5、最后，单击“Poke”计算机组成与设计模板版本：2.122/22Logisim实验按钮，试着单击电路图中的输入，看看会发生什么。这和你想象中的与门的功能相符么？1.1练习子电路正如C程序可以包含帮助函数一样，一个电路图中也可以含有子电路。在这部分中，我们会创建几个子电路，并示范一下他们的使用。1、新建一个电路图（FileàNe

6、w）。2、新建一个子电路（ProjectàAddCircuit），并命名为NAND。3、在新电路图窗口中，你可以看见你刚创建的含有两个输入一个输出NAND电路。4、在屏幕左侧电路选择板中双击“main”以返回主电路图。这时，最初的空白电路图会显示出来，而NAND电路图则被保存。5、单击列表中的“NAND”，告诉Logisim你想吧“NAND”电路添加到主电路中。6、试着把“NAND”电路放到主电路图中。如果你正确地做到了，你会看到一个左边含两个输入右边含一个输出的门。试着把输入输出相连，看看它是否

7、和想象中一样工作。7、重复这些步骤，创建其他几个子电路：NOR，XOR，2to1MUX，和4to1MUX。除了AND，OR和NOT外，不要使用其他内置门。但是，一旦你创建了一个子电路，你可以使用它来创建其他电路。提示：不熟练者可以查看讲义学习如何创建。你可能需要使用一些你定制的电路来设计其他电路。1.2练习分解器Splitter它是你这次课上需要使用的最基本的工具之一。为了示范如何使用它，你需要创建一个当最高有效位和最低有效位为1时输出1的电路。1、创建一个名为“Exer2”的子电路。2、在该电路

8、中添加一个8位输入。3、在该电路中添加一个1位输入。4、选择“Splitter”电路，这个电路可以将一根电线分解成几根小电线。5、在放置“Splitter”电路前，将“BitWidthIn”属性改为8，“FanOut”属性改为3。这时如果将鼠标移到电路图上，光标看上去就像6、现在，选择哪些位输出到输入的哪一部分。最低有效位为第0位，最高有效位为第7位。改变第1、2、6位输出到输入1。或者，选择“None”，使得第1、2、6位不输出到任一个输入。7、配置完分解器后就可以把它放置在电路