运算器-存储器实验.ppt

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1、实验一运算器实验实验目的和要求1.结合学过的运算器的基本知识，掌握运算器的基本组成、工作原理。特别要了解算术逻辑单元（ALU）的工作原理。2.验证多功能算术单元74LS181的运算功能3.掌握本实验中运算器的数据传输路径二.实验描述我们假设两个输入数据是A,B,将A和B先组合成由控制参数S0，S1，S2，S3控制的组合函数X和Y，然后再将X，Y和下一位进位数通过全加器进行全加。这样,不同的控制参数可以得到不同的组合函数,因而能够实现多种算术运算和逻辑运算。实验一运算器实验S0S1YS2S3X000010101101011011除了S0－S3四个控制端外，控制端M用来控制A

2、LU是进行算术运算还是逻辑运算。当M＝0时,进行算术操作。当M＝1时,进行逻辑操作。其它控制信号说明实验一运算器实验信号名称作用有效电平EDR1选通DR1锁存器低电平有效EDR2选通DR2锁存器低电平有效CN有无进位输入高电平有效ALU-O74LS181计算结果输出至总线低电平有效实验一运算器实验下面举例说明实验一不带进位的逻辑或运算实验置锁存器DR1值为33H，对应二进制开关为H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0011001133H实验一运算器实验置各控制信号为H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1E

3、DR2ALU-0CNMS3S2S1S0010111110EDR1=0，EDR2=1,选定DR1；ALU-0=0，74LS181与总线相连，结果输出至总线；M=1，进行逻辑运算；S3S2S1S0=1110，进行逻辑或运算。实验一运算器实验置锁存器DR2值为55H，对应二进制开关为H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0101010155H置各控制信号为H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-0CNMS3S2S1S0100111110EDR1=1，EDR2=0,选定DR2，其它控制信号同上。在往D

4、R1、DR2输入数据时，需要启动软件HKCPT，点击“全速启动”，用来给定锁存器脉冲PLS1，以把数据送入锁存器中。经过74LS181的计算，把运算结果（F=A或B）输出到数据总线上，数据总线上的LED灯IDB0-IDB7显示77H。实验一运算器实验实验一运算器实验实验二不带进位的位加法运算实验二进制开关H16-H23作为数据输入，置33H（对应开关如下表）。H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0011001133H实验一运算器实验置各控制信号如下：H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-0

5、CNMS3S2S1S0010101001EDR1=0,EDR2=1,选定DR1；ALU-0=0，74LS181与总线相连，结果输出至总线；M=0，进行算术运算；S3S2S1S0=1001，进行算术加法运算。二进制开关H16-H23作为数据输入，置55H（对应开关如下表）。H23H22H21H20H19H18H17H16数据总线值D7D6D5D4D3D2D1D08位数据0101010155H置各控制信号如下：H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-0CNMS3S2S1S0100101001实验一运算器实验实验一运算器实验EDR1=1，EDR2=0,选定D

6、R2，其它控制信号同上，得到脉冲PLS1的方法同实验一。经过74LS181的计算，把运算结果（F=A加B）输出到数据总线上，数据总线上的LED灯IDB0-IDB7显示88H。另外，减法是用补码方法进行的，其中数的反码是内部产生的，而结果输出“A减B减1”，因此做减法时需在最末位产生一个强迫进位(加1)，即C=0，以便产生“A减B”的结果。实验一运算器实验三分析整理实验数据，写出实验报告根据下面表格，把实验数据输入到锁存器中，然后改变运算器的控制电平CN、M、S3、S2、S1、S0，观察运算器的输出，填入表中，并和理论值进行比较、验证74LS181的功能,写出实验报告。逻辑

7、运算运算方式DR1DR2S3S2S1S0M=1（逻辑运算）逻辑非65A70000F=9A逻辑异或18640110F=7C逻辑与8A251011F=00逻辑或78321110F=7A实验一运算器实验算术运算运算方法DR1DR2S3S2S1S0M=0（算术运算）CN=1（无进位）CN=0（有进位）算术加法1ABB1001F=D5F=D6算术减法46B30110F=92F=93实验二存储器实验实验目的和要求1.掌握存储器工作特性及数据的读写方法2.理解总线上数据传送的方向3.认真阅读实验前准备工作的内容，实验过程中动手操作的步骤实验