计算机组成原理实验(接线、实验步骤).doc

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1、实验一运算器[实验目的]1.掌握算术逻辑运算加、减、乘、与的工作原理；2.熟悉简单运算器的数据传送通路；3.验证实验台运算器的8位加、减、与、直通功能；4.验证实验台4位乘4位功能。[接线]功能开关：DB=0DZ=0DP=1IR/DBUS=DBUS接线：LRW：GND（接地）IAR-BUS#、M1、M2、RS-BUS#：接+5V控制开关：K0：SW-BUS#K1：ALU-BUSK2：S0K3：S1K4：S2K5：LDDR1K6：LDDR2[实验步骤]一、(81)H与(82)H运算1.K0=0：SW开关与数据总线接通K1=0：ALU输出

2、与数据总线断开2.开电源，按CLR#复位3.置数（81）H：在SW7—SW0输入→LDDR2=1，LDDR1=0→按QD：数据送DR2置数（82）H：在SW7—SW0输入→LDDR2=0，LDDR1=1→按QD：数据送DR14.K0=1：SW开关与数据总线断开K1=1：ALU输出与数据总线接通5.S2S1S0=010：运算器做加法（观察结果在显示灯的显示与进位结果C的显示）6.改变S2S1S0的值，对同一组数做不同的运算，观察显示灯的结果。二、乘法、减法、直通等运算1.K0K1=002.按CLR#复位3.分别给DR1和DR2置数4.K

3、0K1=115.S2S1S0取不同的值，执行不同的运算[思考]M1、M2控制信号的作用是什么？运算器运算类型选择表选择操作S2S1S0000A&B001A&A(直通)010A+B011A-B100A(低位)ΧB(低位)完成以下表格ALU-BUSSW-BUS#存储器内容S2S1S0DBUSC输入时：计算时：DR1：DR2：（与）DR1：DR2：（直通）DR1：DR2：（加）DR1：DR2：（减）DR1：DR2：（乘）实验二双端口存储器[实验目的]1.了解双端口存储器的读写；2.了解双端口存储器的读写并行读写及产生冲突的情况。[接线]功能

4、开关：DB=0DZ=0DP=1IR/DBUS=DBUSAR1/AR2=AR1接线：IAR_BUS#←→+5V：禁止IAR输出RS_BUS#←→+5V：禁止寄存器堆RF输出M3←→+5V：ALU_BUS←→GND（接地）：禁止运算器输出AR1_INC←→GND（接地）：禁止AR1自动+1控制开关：K0：CEL#K1：LRWK2：CERK3：LDAR1K4：LDAR2K5：SW-BUS#K6：LDIRCEL#=0：选中左端口LRW=0：左端口读1：禁止左端口1：左端口写注意：①SW-BUS#、CEL#不能同时为0。②使用左端口向某一存储单

5、元写入，将地址写入AR1后，应置LDAR1(K4)=0，避免写数时数据同时进入AR1。[实验内容及步骤]一、向左端口写数并读出1．写数IR/DBUS=DBUSAR1/AR2=AR1K0-6=SW7-0=00H，按QD：将00地址写入AR1K0K1K3=000SW7-0=80H，按QD：将数据80写入00单元重复在10H、20H、30H、40H单元分别写入数据81H、82H、83H、84H2．读数K0-6=SW7-0=00H，按QD：将00地址写入AR1K5=1，K3=0，K0=0，K1=1：读出00地址的数据重复读出10H、20H、3

6、0H、40H单元的数据，记录DBUS和AR1的灯显示。二、在右端口读数（将00H、10H、20H、30H、40H单元的数据从右端口读出，写入IR）IR/DBUS=IRAR1/AR2=AR2K0-6=SW7-0=00H，按QD：将00地址写入AR2K4=0，K2=1，K6=1，按QD：读出00地址的数据，并写入IR重复读出10H、20H、30H、40H单元的数据，记录IR和AR2的灯显示。一、并行读写，访问冲突1．AR1/AR2=AR1K0-6=SW7-0=38H，按QD：将38地址写入左边AR1/AR2=AR2K3=0，K4=1，K5

7、=0SW7-0=38H，按QD：将38地址写入右边2．K2=1K0=1测BUSYLK2=1K0=0测BUSYL先选中右边再选中左边K2=1K0=1测BUSYL3．K0=0K2=0测BUSYRK0=0K2=1测BUSYR先选中左边再选中右边K0=0K2=0测BUSYR完成以下表格00H10H20H30H40H1．左端口读数AR1DBUS2．右端口读数AR2IRBUSYLBUSYRK2=1K0=1K0=0K2=0K2=1K0=0K0=0K2=1K2=1K0=1K0=0K2=0实验三数据通路[实验目的]1.将双端口通用存储器堆和双端口存储器

8、模块联机；2.进一步熟悉计算机的数据通路；3.锻炼分析问题与解决问题的能力，培养独立分析故障现象，并解除故障的能力。与总线相连的数据源有5个，任一时刻只能有一个有效。数据源1：运算器ALU：ALU_BUS数据源2：寄存器