【精品】计算机原理实验指导书

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1、实验部分实验一运算器实验（一）算术逻辑运算实验一、实验目的1、掌握简单运算器的数据传送通路。2、验证运算功能发牛器（74LS181）的组合功能。二、实验设备CCT-IV计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。三、实验内容1、实验原理实验屮所用的计算器通路图6-1-1所示。其屮运算器有两片74LS181以并/串行成构成8位字长的ALUo运算器的输出经过一个三态门（74LS245）和数据总线相连，运算器的两个数据输入端分别由二个锁存器（74LS373）锁存，锁存器的输入连至数据总线，数据开关（74LS245）和数据

2、总线相连，数据显示灯（“BUSUNIT”）也和数据总线相连，用来显示数据总线内容。图中已将用八需要连接的控制线与用圆圈标明（其他实验相同，不再说明），其中除T"为脉冲信号，其它均为电平信号。由于电路屮的时序信号均已连接，“W/RUNIT”的T4接至“STATEUNIT”的相应时序信号引出端，因此在进行实验时，只需按动开关，即可获得实验所需的单脉冲，而74181的使能端S3、S2、SI、SO、Cn、M、以及LDDR1>LDDR2、ALU・B、SW-B的电平控制信号用“SWITCHUNIT”中的二进制数据开关来模拟，

3、其中，Cn、ALU-B、SW-B为低电平有效，LDDR1、LDDR2为高电平有效。图6-1-1运算器数据通路2、实验步骤（1）按图6-1-2连接线路无谋后，接通电源。（2）用（INPUTDEVICE单元的）二进制代码开关向DR1/DR2寄存器分别置数。具体操作步骤图式所示如下:數帰开关(011C0101)TT寄存器QR1(011C0101)T数帰开关(101C0111)寄存貉DR2(101coni)'ALU-B=1、SW^B=0LDDR1=1LDDR2=0T4=」L」LDDR1=OLDDR2=1T4=』L」检验D

4、R1和DR2中存的数是否止确，具体操作为：关闭数据输入三态门（在开关单元中），（SW-B=1）,打开ALU输入三态门（ALU-B=O）,当置S3、S2、SI、SO、M为11111时，总线（BUSUNIT单元）指示灯显示DR1屮的数，而置成10101时总线指示灯显示DR2屮的数。W/RUNITSTATEUNIT图6-1-2实验接线图(3)验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能(采用正逻辑)在给定DR1=65、DR2二A7的情况下，改变运算器的功能设置，观察运算器的输出,填入下表中，并和理论分析进行比较、验证。D

5、R1DR2S3S2SISOM=0（算术运算）M=1（逻辑运算）Cn=l无进位Cn=0有进位&56565A7A7A70000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111F=(65)F=(E7)F=(7D)F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=(66)F=(E8)F=(7E)F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=

6、()F=(9A)F=(18)F=(82)F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()F=()（―）进位控制实验一、实验目的1、验证带进位控制的算术运算功能发牛器的功能。2、按指定数据完成儿种指定的算术运算。二、实验设备CCT-IV计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。1、实验内容2、实验原理进位控制运算器的实验原理如图6-1-3所示，在实验（1）的基础上增加进位控制部分，其中181的进位进入一个74锁存器,其写入是山「和AR信号控制,T4是脉冲信号，实验时将

7、T4连至“STATEUNIT”的微动开关KK2上。AR是电平控制信号（低电平有效），可川于实现带述位控制实验，而T。脉冲时将本次运算的进位结果锁存到进位锁存器中。UA'I2CYOMS县示灯ARLU-BA5SW-BOC三还门2仍墩据齐典74LS74DQ7-Q4Q3・・Q0T4OB7B074LS245A7A0LDDR1CN-H冯…列ALU(181)CNhtA3—AOB3-BOF3--F0CNCN-MALU(181)MA3-ACB3-B0Q7・・Q4Q3-QODR2(273)D7DO图6-1-3进位控制实验原理图2、

8、实验步骤（1）按图6-1--4连接实验线路，仔细查线无谋后，接通电源。图6-1-4实验接线图(2)用(INPUTUNIT)二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置数，具体方法：①关闭(SWITCHUNIT)ALU输入三态门(ALU・B=1人开启输入三态门(SW・B二0),设置数据开关②例如向DR1存入01010101,向DR2存入10101010。数据开关(01010101