曹紅根《計(jì)算機(jī)組成原理》實(shí)驗(yàn)1

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1、南京理工丈曇泰州科技曇院實(shí)驗(yàn)報(bào)告書課程名稱：《計(jì)算機(jī)組成原理》實(shí)驗(yàn)題目：實(shí)驗(yàn)一運(yùn)算器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)班級(jí):12計(jì)算機(jī)（2）班學(xué)號(hào)：1209030237姓名：秦程指導(dǎo)教師：張晴成績(jī)：批閱教師：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解運(yùn)算器的組成結(jié)構(gòu)、掌握運(yùn)算器的工作原理。2.學(xué)習(xí)運(yùn)算器的設(shè)計(jì)方法、掌握簡(jiǎn)單運(yùn)算器的數(shù)據(jù)傳送通路。3.驗(yàn)證運(yùn)算功能發(fā)生器74LS181的組合功能。二、實(shí)驗(yàn)環(huán)境4407機(jī)房三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.用實(shí)驗(yàn)臺(tái)提供的ALU單元搭建一個(gè)8位運(yùn)算器，實(shí)現(xiàn)各種算術(shù)邏輯運(yùn)算。四、實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果1、實(shí)驗(yàn)步驟（1）按下圖連接實(shí)驗(yàn)電路并確認(rèn)檢查無(wú)誤后執(zhí)行下一步。圖中將需要連接的導(dǎo)線線用小圓圈

2、標(biāo)明。（2）插上電源總線，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，給實(shí)驗(yàn)箱通電。（3）用INPUTDEVICE單元中的輸入開(kāi)關(guān)向暫存器LDDR1寫入數(shù)據(jù)，具體方法如下：①撥動(dòng)輸入開(kāi)關(guān)形成二進(jìn)制數(shù)01100101（或其它數(shù)值）。（注：數(shù)據(jù)顯示燈亮為0,滅為1）。②使SWITCHUNIT單元中的開(kāi)關(guān)SW-B=0（打開(kāi)數(shù)據(jù)輸入三態(tài)門）、ALU-B=1（關(guān)閉ALU輸出三態(tài)門）、LDDR1=1、LDDR2=0o③按動(dòng)一下微動(dòng)開(kāi)關(guān)KK2,則將二進(jìn)制數(shù)01100101存入LDDR1中。（4）用INPUTDEVICE單元中的輸入開(kāi)關(guān)向暫存器LDDR2寫入數(shù)據(jù)，具體方法如下：①撥動(dòng)輸入開(kāi)關(guān)形成二進(jìn)制數(shù)

3、10100111（或其它數(shù)值）。②使SWITCHUNIT單元中的開(kāi)關(guān)SW-B=0（打開(kāi)數(shù)據(jù)輸入三態(tài)門）、ALU-B=1（關(guān)閉ALU輸出三態(tài)門）保持不變,改變LDDR1、LDDR2,使LDDR1二0、LDDR2二1。③按動(dòng)一下微動(dòng)開(kāi)關(guān)KK2,則將二進(jìn)制數(shù)10100111置入LDDR2中。（5）檢查L(zhǎng)DDR1和LDDR2中存的數(shù)是否正確，具體步驟如下：①使SWITCHUNIT單元中的開(kāi)關(guān)SW-B=1（關(guān)閉數(shù)據(jù)輸入三態(tài)門）、ALU~B=0（打開(kāi)ALU輸出三態(tài)門），并使LDDR1二0、LDDR2=0,關(guān)閉寄存器。①置S3、S2、SKSO、M的值分別為11111,總線

4、顯示燈則顯示LDDR1中的數(shù)。②置S3、S2、SI、SO、M的值分別為10101,總線顯示燈則顯示LDDR2中的數(shù)。（6）改變運(yùn)算器的功能設(shè)置，觀察運(yùn)算器的輸出，具體步驟如下：①SW-B二1、ALU-B二0保持不變。②按下表置S3、S2、SI、SO、M、Cn的數(shù)值，并觀察總線顯示燈顯示的結(jié)果（注：數(shù)據(jù)顯示燈亮為0,滅為1）。例：置S3、S2、SI、SO、M、Cn為000001,運(yùn)算器作加算術(shù)運(yùn)算中的法運(yùn)算。置S3、S2、SkSO、M、Cn為000010,運(yùn)算器作邏輯運(yùn)算。（7）驗(yàn)證74LS181的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算功能（采用正邏輯）在給定I.DDR1二65、

5、LDDR2二A7的情況下，改變運(yùn)算器的功能設(shè)置，觀察運(yùn)算器的輸出結(jié)果,填入下表中，并和理論分析進(jìn)行驗(yàn)證、比較。2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果完成下表實(shí)驗(yàn)結(jié)果的填寫:LDDR1LDDR2S3S2S1S0M二0算術(shù)運(yùn)算M=1邏輯運(yùn)算Cn=l無(wú)進(jìn)位Cn=0有進(jìn)位65A7000065759A65A70001E7171865A700107DFD8265A70011FF000065A701001595DA65A7010197575865A701100383C265A7011180404065A7100052D2BF65A71001D131E765A7101046C6A765A71011C

6、5252565A7110032B2FF65A71101B1717D65A7111026A6E765A71111A56565五、實(shí)驗(yàn)小結(jié)通過(guò)這次試驗(yàn)我基本了解并常握了運(yùn)算器的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理，初步學(xué)習(xí)了運(yùn)算器的設(shè)汁方法，掌握了簡(jiǎn)單運(yùn)算器屮數(shù)據(jù)的傳輸通路。在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，對(duì)運(yùn)算功能發(fā)生器74LS181有了更深入的了解和認(rèn)識(shí)。在實(shí)驗(yàn)中口然也遇到不少問(wèn)題，有些是老師提出要注意的通病，有些是自己實(shí)驗(yàn)中遇到的個(gè)例。首先、在按照電路圖連線時(shí)要注意不可將線接反，否則將會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的結(jié)果。其次，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若發(fā)現(xiàn)連線錯(cuò)誤重新連線后最好將試驗(yàn)箱斷電重啟，清空里面錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)

7、。還有，在這次實(shí)驗(yàn)屮我們一組發(fā)現(xiàn)M二1時(shí)的結(jié)果和M二0且5二1時(shí)的與理論驗(yàn)證一致，但是在做M=0且5二0時(shí)的結(jié)果時(shí)出現(xiàn)了出入，在排查線路及輸入信號(hào)沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題的情況下，請(qǐng)教老師，發(fā)現(xiàn)原來(lái)是每臺(tái)設(shè)備自身存在差異性。所以在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)應(yīng)先自己排查可能出現(xiàn)的問(wèn)題，在確認(rèn)無(wú)誤后大膽請(qǐng)教老師，切不可盲目照抄書本。最后，我認(rèn)為比較重要的一點(diǎn)，連線時(shí)要細(xì)心有條不紊，一根一根線屢清楚，這樣一旦出現(xiàn)問(wèn)題既方便自己排查又方便老師檢查。在記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果吋應(yīng)該每記錄完一個(gè)數(shù)據(jù)再查看一下有沒(méi)有11!錯(cuò)，畢竟二進(jìn)制數(shù)一直都是0、1兩個(gè)數(shù)在不停的交替出現(xiàn)，難免會(huì)出現(xiàn)誤讀，無(wú)寫的可能。