计算机组成原理：带进位算术逻辑运算单元ALU设计实验.doc

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1、个人收集整理勿做商业用途《计算机组成原理》课程实验报告实验名称带进位算术逻辑运算单元ALU设计实验实验序号2姓名系院专业班级学号实验日期指导教师成绩一、实验目的1、验证带进位控制的算术运算功能发生器的功能；2、按指定数据完成几种指定的算术运算。二、实验内容与要求在实验4-1的基础上增加进位控制电路，将运算器ALU181的进位位送入D锁存器，由T4和CN控制其写入，在此，T4是由键5产生的脉冲信号，这时,CN的功能是电平控制信号（高电平时，CN有效），控制是否允许将进位信号co加入下一加法周期的最低进位位，从而可实现带进位控制运算。三、实验设备地点:实验

2、实训中心硬件环境：windows软件环境：quartus四、实验步骤1、根据电路图图4-51和波形图图4—52,首先使键5(控制T4）和键7（控制CN）=0;键8（控制M)和键3(控制A0_B1）=1;连续按键6，使产生9个脉冲，这时数码管8显示9(作加法运算)；再用键2，键1输入加数9DH（数码管4/3显示9D）；2、按键3=0，再用键2，键1输入被加数E5H（数码管4、3、2、1分别显示加数和被加数）；再将键8（M)置0,使ALU作算术运算,这时可以从数码管6，5上看到9DH+E5H=82H（低8位和）；③先将键7（CN）置为1(允许锁存ALU的进

3、位)，再用键5（T4）产生一个正脉冲，就能将进位锁入D触发器中：数码管7将显示1，表示加法有进位，并被锁；同时可以看到此进位被累加，使数码管6，5=83H。④置键8=1，在实验系统上作逻辑运算方面的实验，给出相应的仿真波形图；⑤利用带进位控制,控制T4，分别由低到高输入3个8位加数和被加数，计算24位加法：7AC5E9H+BD5AF8H=?最后按照表4—6完成实验，记录实验数据,给出对应仿真波形图。实验原理图：个人收集整理勿做商业用途五、实验结果与分析1．测试数据及结果带进位的控制的ALU的仿真波形：带进位ALU实验数据表：选择端高电平作用数据S3S2

4、S1S0M=HM=L算术操作逻辑功能Cn=L（无进位）Cn=H（有进位）00000001加10010+10011减1（2的补码)0100加10101加加+1011001111000加11001加11010加1个人收集整理勿做商业用途10111100＊1101加11110加11111移位逻辑运算实验原理图：2．实验中遇到的问题及解决办法无3．实验中尚未解决的问题,不足之处以及改进设想等无六、实验成绩