计算机组成原理实验.ppt

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1、计算机组成原理实验计算机信息工程学院周琪云实验一：算术逻辑运算实验(1.1)一、实验目的（1.掌握简单运算器的数据传送通路（2.验证运算功能发生器（74LS181）的组合功能二、实验设备1.TDM-CM计算机组成原理教学实验系统一台2.排线：2芯：4根6芯：1根8芯：2根三、实验内容1.实验原理使用TDM-CM中ALUUNIT区（处理）：（1）由SN74L181（正逻辑）两片组成8位的ALU（2）由SN74L245（三态门）和数据总线相连（3）两个输入端分别由二个SN74L373（锁定器）锁存，锁存器连入数据总线使用TDM-CM中DATAUNIT区（

2、数据输入开关）由D7……D0用作输入二进制的0（向上，灯亮）和1（向下，灯灭）;两个数的提供有同一输入（D7……D0），要结合SWITCHUNIT区使用TDM-CM中BUSUNIT区（结果数据输出显示灯）灯亮表示0，灯灭表示1实验一：算术逻辑运算实验(1.2)使用TDM-CM中SWITCHUNIT区（输入功能开关）由S3、S2、S1、S0、M、Cn提供SN74L181的功能开关和低位的进位（同D7D6……D0使用方法）由ALU-B提供是否结果输出（即是否与数据总线相连，同D7D6……D0使用方法，为1关闭，为0打开）由SW-B提供是否输入开关与SN7

3、4L245相连（同D7D6……D0使用方法，为1关闭，为0打开）由LDDR1、LDDR2提供是写DR1还是写DR2（同D7D6……D0使用方法。LDDR1、LDDR2为1、0写DR1，LDDR1、LDDR2为0、1写DR2），要和STATEUNIT中单脉冲信号来时一起作用实验一：算术逻辑运算实验(1.3)使用TDM-CM中STATEUNIT区（提供单脉冲信号开关）由手动按微开关提供单脉冲信号输出，脉冲信号由JTUNIT单元提供使用TDM-CM中JTUNIT区（提供脉冲信号）可提供正脉冲（△）和负脉冲（▽）实验一：算术逻辑运算实验(1.4)实验一：算术

4、逻辑运算实验(1.5)原理结构：ALU（181）F3F0Cn+4MA3…A0B3…B0CnS3S2S1S0ALU（181）F3F0Cn+4MA3…A0B3…B0CnS3S2S1S0245B7B0A7A0数据显示灯DR1(373)Q7…Q4Q3…Q0D7D0DR1(373)Q7…Q4Q3…Q0D7D0三态门245数据开关&&S3T4T4LDDR2LDDR1SW-BMALU-BCnS2S1S0实验一：算术逻辑运算实验(1.6)TDM-CM连线电路：BUSUNITJTUNITT4STATEUNITKK22芯ALUUNITAUJ3ALU-BS3…CNLDRR

5、1LDDR2DATAUNITSWJ3SW-BSWITCHUNITSW-BALU-BS3…CNLDRR1LDDR28芯8芯2芯2芯6芯2芯实验一：算术逻辑运算实验(1.7)2.实验步骤1)按上图把线接好，检查无误后方可接上电源，并打开开关2)两组数据录入到DR1和DR2（锁定器）（DR1=65H和DR2=A7H）方法：A)数据开关（D7……D0）调节为01100101B（65H）B)ALU-B=1和SW-B=0C)LDDR1=1和LDDR2=0，且按KK2一下（T4），DR1录入完毕D)数据开关（D7……D0）调节为10100111B（A7H）E)LD

6、DR1=0和LDDR2=1，且按KK2一下（T4），DR2录入完毕实验一：算术逻辑运算实验(1.8)3)检查录入内容是否正确要使SW-B=1（关闭数据输入），使S3S2S1S0M为11111可检查DR1，使S3S2S1S0M为10101可检查DR24)验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能，并与手工计算比较（正逻辑），填写下表：（两操作数据不变DR1=65H，DR2=A7H，调S3S2S1S0MCn）实验一：算术逻辑运算实验(1.9)S3S2S1S0M=0（算术运算）M=1（逻辑运算）机算手算机算手算Cn=1（无进位）Cn=0(有进位)Cn=1（

7、无进位）Cn=0(有进位)0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111实验一：算术逻辑运算实验(1.10)3.结论讨论：实验报告要求写明BUSUNITJTUNITT4STATEUNITKK22芯ALUUNITAUJ3ALU-BS3…CNLDRR1LDDR2DATAUNITSWJ3SW-BSWITCHUNITSW-BALU-BS3…CNLDRR1LDDR28芯8芯2芯2芯6芯2芯ARAR实验二：存储器实验(2.10)&数据灯6116D7…D0OE(非)A7…A0A10A

8、8CEWET3地址灯AR273&LDART3三态门245数据开关SW-B实验二：存储器实验(2.10)BUS