曹红根《计算机组成原理》实验1

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1、南京理工丈曇泰州科技曇院实验报告书课程名称：《计算机组成原理》实验题目：实验一运算器应用实验班级:12计算机（2）班学号：1209030237姓名：秦程指导教师：张晴成绩：批阅教师：一、实验目的1.了解运算器的组成结构、掌握运算器的工作原理。2.学习运算器的设计方法、掌握简单运算器的数据传送通路。3.验证运算功能发生器74LS181的组合功能。二、实验环境4407机房三、实验内容1.用实验台提供的ALU单元搭建一个8位运算器，实现各种算术逻辑运算。四、实验步骤及结果1、实验步骤（1）按下图连接实验电路并确认检查无误后执行下一步。图中将需要连接的导线线用小圆圈

2、标明。（2）插上电源总线，打开电源开关，给实验箱通电。（3）用INPUTDEVICE单元中的输入开关向暂存器LDDR1写入数据，具体方法如下：①拨动输入开关形成二进制数01100101（或其它数值）。（注：数据显示灯亮为0,灭为1）。②使SWITCHUNIT单元中的开关SW-B=0（打开数据输入三态门）、ALU-B=1（关闭ALU输出三态门）、LDDR1=1、LDDR2=0o③按动一下微动开关KK2,则将二进制数01100101存入LDDR1中。（4）用INPUTDEVICE单元中的输入开关向暂存器LDDR2写入数据，具体方法如下：①拨动输入开关形成二进制数

3、10100111（或其它数值）。②使SWITCHUNIT单元中的开关SW-B=0（打开数据输入三态门）、ALU-B=1（关闭ALU输出三态门）保持不变,改变LDDR1、LDDR2,使LDDR1二0、LDDR2二1。③按动一下微动开关KK2,则将二进制数10100111置入LDDR2中。（5）检查LDDR1和LDDR2中存的数是否正确，具体步骤如下：①使SWITCHUNIT单元中的开关SW-B=1（关闭数据输入三态门）、ALU~B=0（打开ALU输出三态门），并使LDDR1二0、LDDR2=0,关闭寄存器。①置S3、S2、SKSO、M的值分别为11111,总线

4、显示灯则显示LDDR1中的数。②置S3、S2、SI、SO、M的值分别为10101,总线显示灯则显示LDDR2中的数。（6）改变运算器的功能设置，观察运算器的输出，具体步骤如下：①SW-B二1、ALU-B二0保持不变。②按下表置S3、S2、SI、SO、M、Cn的数值，并观察总线显示灯显示的结果（注：数据显示灯亮为0,灭为1）。例：置S3、S2、SI、SO、M、Cn为000001,运算器作加算术运算中的法运算。置S3、S2、SkSO、M、Cn为000010,运算器作逻辑运算。（7）验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能（采用正逻辑）在给定I.DDR1二65、

5、LDDR2二A7的情况下，改变运算器的功能设置，观察运算器的输出结果,填入下表中，并和理论分析进行验证、比较。2、实验结果完成下表实验结果的填写:LDDR1LDDR2S3S2S1S0M二0算术运算M=1逻辑运算Cn=l无进位Cn=0有进位65A7000065759A65A70001E7171865A700107DFD8265A70011FF000065A701001595DA65A7010197575865A701100383C265A7011180404065A7100052D2BF65A71001D131E765A7101046C6A765A71011C

6、5252565A7110032B2FF65A71101B1717D65A7111026A6E765A71111A56565五、实验小结通过这次试验我基本了解并常握了运算器的组成结构及其工作原理，初步学习了运算器的设汁方法，掌握了简单运算器屮数据的传输通路。在理论学习的基础上，对运算功能发生器74LS181有了更深入的了解和认识。在实验中口然也遇到不少问题，有些是老师提出要注意的通病，有些是自己实验中遇到的个例。首先、在按照电路图连线时要注意不可将线接反，否则将会出现错误的结果。其次，在实验过程中若发现连线错误重新连线后最好将试验箱断电重启，清空里面错误的数据

7、。还有，在这次实验屮我们一组发现M二1时的结果和M二0且5二1时的与理论验证一致，但是在做M=0且5二0时的结果时出现了出入，在排查线路及输入信号没有出现问题的情况下，请教老师，发现原来是每台设备自身存在差异性。所以在出现问题时应先自己排查可能出现的问题，在确认无误后大胆请教老师，切不可盲目照抄书本。最后，我认为比较重要的一点，连线时要细心有条不紊，一根一根线屡清楚，这样一旦出现问题既方便自己排查又方便老师检查。在记录实验结果吋应该每记录完一个数据再查看一下有没有11!错，毕竟二进制数一直都是0、1两个数在不停的交替出现，难免会出现误读，无写的可能。