实验一算术逻辑运算实验.ppt

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1、计算机组成原理实验一运算器实验1、算术逻辑运算实验一、实验目的：掌握算术逻辑运算器单元ALU（74LS181）的工作原理。掌握简单运算器的数据传送通道。验算由74LS181等组合逻辑电路组成的运算功能发生器运算功能。能够按给定数据，完成实验指定的算术/逻辑运算。掌握简单运算器的数据传送通路。1、算术逻辑运算实验2二、实验原理运算器由两片74LS181以并/串形式构成8位字长的ALU。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两个锁存器（74LS273）锁存，锁存器的输入连至数据总线，数据开关（INPUTDEVICE）用来给出参与运算的数据，并经

2、过一三态门（74LS245）和数据总线相连，数据显示灯（BUSUNIT）已和数据总线相连，用来显示数据总线内容。1、算术逻辑运算实验74LS181芯片外引线排列图474LS181芯片高电平有效时运算功能表注：表中“+”表示逻辑加法；“加”表示算术加法；“减”表示算术减法。5图1.1-1运算器数据通路图6在进行实验时，只需将“W/RUNIT”的T4接至“STATEUNIT”的微动开关KK2的输出端，按动微动开关，即可获得实验所需的单脉冲，而S3、、S2、S1、S0、、CN、、M、LDDR1、LDDR2、ALU—B、SW—B各电平控制信号用“SWITCHUNIT”中的二进制数据开关来模拟，其中

3、CN、、ALU—B、SW—B为低电平有效，、LDDR1、LDDR2为高电平有效。实验一运算器组成实验71、算术逻辑运算实验三、实验仪器TDN-CM++计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。8实验接线图四、实验步骤需要连接的控制信号用圆圈标明9按上图连接实验线路，仔细查线无误后，接通电源。用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置数。具体操作步骤图示如下：四、实验步骤10检验DR1和DR2中存的数是否正确具体操作为：关闭数据输入三态门（SW-B=1），打开ALU输出三态门（ALU-B=0），当置S3、、S2、S1、S0、M为11111时，总线指示灯显示DR1中的数，而置成10101时总线指

4、示灯显示DR2中的数。四、实验步骤11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=A7的情况下，改变运算器的功能设置，观察运算器的输出。将实验数据和理论分析进行比较、验证。分析产生错误的原因。12三．思考题运算器主要由哪些器件组成？怎样连接这些器件？如何设置让ALU实现加1和减1运算？13