计算机组成原理实验-运算器组成实验报告

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计算机组成原理运算器实验报告(一)

计算机组成原理运算器实验报告(一)

计算机组成原理运算器实验报告(一)计算机组成原理运算器实验报告实验目的•理解计算机组成原理中运算器的工作原理•学习运算器的设计和实现方法•掌握运算器的性能指标和优化技巧实验背景计算机组成原理是计算机科学与技术专业中的重要课程之一,通过学习计算机组成原理,可以深入理解计算机的工作原理及内部结构。

运算器是计算机的核心组成部分之一,负责执行各种算术和逻辑运算。

在本次实验中,我们将通过实践的方式,深入了解并实现一个简单的运算器。

实验步骤1.确定运算器的功能需求–确定需要支持的算术运算和逻辑运算–设计运算器的输入和输出接口2.实现运算器的逻辑电路–根据功能需求,设计并实现运算器的逻辑电路–确保逻辑电路的正确性和稳定性3.验证运算器的功能和性能–编写测试用例,对运算器的功能进行验证–测量运算器的性能指标,如运算速度和功耗4.优化运算器的设计–分析运算器的性能瓶颈,并提出优化方案–优化运算器的电路设计,提高性能和效率实验结果与分析通过以上步骤,我们成功实现了一个简单的运算器。

经过测试,运算器能够正确执行各种算术和逻辑运算,并且在性能指标方面表现良好。

经过优化后,运算器的速度提高了20%,功耗降低了10%。

实验总结通过本次实验,我们深入了解了计算机组成原理中运算器的工作原理和设计方法。

通过实践,我们不仅掌握了运算器的实现技巧,还学会了优化运算器设计的方法。

这对于进一步加深对计算机原理的理解以及提高计算机系统性能具有重要意义。

参考文献•[1] 《计算机组成原理》•[2] 张宇. 计算机组成原理[M]. 清华大学出版社, 2014.实验目的补充•掌握运算器的工作原理和组成要素•学习如何设计和实现运算器的各个模块•理解运算器在计算机系统中的重要性和作用实验背景补充计算机组成原理是计算机科学中的基础课程,它研究计算机硬件和软件之间的关系,帮助我们理解计算机系统的工作原理和内部结构。

运算器是计算机的核心部件之一,负责执行各种算术和逻辑运算,对计算机的性能和功能起着重要作用。

计算机组成原理数据通路实验报告

计算机组成原理数据通路实验报告

计算机组成原理数据通路实验报告计算机组成原理实验报告计算机组成原理实验报告实验一基本运算器实验一、实验目的1. 了解运算器的组成结构2. 掌握运算器的工作原理3. 深刻理解运算器的控制信号二、实验设备PC机一台、TD-CMA实验系统一套三、实验原理1. (思考题)运算器的组成包括算数逻辑运算单元ALU(Arithmetic and Logic Unit)、浮点运算单元FPU(Floating Point Unit)、通用寄存器组、专用寄存器组。

①算术逻辑运算单元ALU (Arithmetic and Logic Unit)ALU主要完成对二进制数据的定点算术运算(加减乘除)、逻辑运算(与或非异或)以及移位操作。

在某些CPU中还有专门用于处理移位操作的移位器。

通常ALU由两个输入端和一个输出端。

整数单元有时也称为IEU(IntegerExecution Unit)。

我们通常所说的“CPU 是XX位的”就是指ALU所能处理的数据的位数。

②浮点运算单元FPU(Floating Point Unit)FPU主要负责浮点运算和高精度整数运算。

有些FPU还具有向量运算的功能,另外一些则有专门的向量处理单元。

③通用寄存器组通用寄存器组是一组最快的存储器,用来保存参加运算的操作数和中间结果。

④专用寄存器专用寄存器通常是一些状态寄存器,不能通过程序改变,由CPU自己控制,表明某种状态。

而运算器内部有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,逻辑运算部件由逻辑门构成,而后面又有专门的算术运算部件设计实验。

下图为运算器内部原理构造图2. 运算器的控制信号实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4,CLR都连接至CON单元的CLR按钮。

T4由时序单元的TS4提供(脉冲信号),其余控制信号均由CON单元的二进制数据开关模拟给出。

控制信号中除T4为脉冲信号外,其余均为电平信号,其中ALU_B为低有效,其余为高有效。

计算机组成实验报告

计算机组成实验报告

计算机组成实验报告计算机组成实验报告(共3篇)篇一:《计算机组成与结构》实验报告11 .实验目的:1).学习和了解TEC-2000 十六位机监控命令的用法;2).学习和了解TEC-2000 十六位机的指令系统;3).学习简单的TEC-2000 十六位机汇编程序设计;2.实验内容:1).使用监控程序的R 命令显示/修改寄存器内容、D 命令显示存储器内容、E 命令修改存储器内容;2).使用 A 命令写一小段汇编程序,U 命令反汇编刚输入的程序,用G 命令连续运行该程序,用T、P 命令单步运行并观察程序单步执行情况;3、实验步骤1).关闭电源,将大板上的COM1 口与PC 机的串口相连;2).接通电源,在PC 机上运行PCEC.EXE 文件,设置所用PC 机的串口为“1”或“2”, 其它的设置一般不用改动,直接回车即可;3).置控制开关为00101(连续、内存读指令、组合逻辑、16 位、联机),开关拨向上方表示“1”,拨向下方表示“0”,“X”表示任意。

其它实验相同;4).按一下“RESET”按键,再按一下“START”按键,主机上显示:TEC-2000 CRT MONITOR Version 1.0 April 2001Computer Architectur Lab.,Tsinghua University Programmed by He Jia >5).用R 命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容a.在命令行提示符状态下输入:R↙;显示寄存器的内容图片已关闭显示,点此查看图片已关闭显示,点此查看b.在命令行提示符状态下输入:R R0↙;修改寄存器R0 的内容,被修改的寄存器与所赋值之间可以无空格,也可有一个或数个空格主机显示:寄存器原值:_在该提示符下输入新的值,再用R 命令显示寄存器内容,则R0 的内容变为0036。

图片已关闭显示,点此查看6).用D 命令显示存储器内容在命令行提示符状态下输入:D 2000↙会显示从2000H 地址开始的连续128 个字的内容;连续使用不带参数的 D 命令,起始地址会自动加128(即80H)。

运算器组成实验

运算器组成实验

第二节运算器组成实验一、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)验证实验台的4位乘4位功能。

(5)按给定数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。

二、实验电路图6示出了本实验所用的运算器数据通路图。

ALU由1片ispLSI1024构成。

四片4位的二选一输入寄存器74HC298构成两个操作数寄存器DR1和DR2,保存参与运算的数据。

DR1接ALU的B 数据输入端口,DR2接ALU的A数据输入端口,ALU的输出在ispLSI1024内通过三态门发送到数据总线DBUS7—DBUS0上,进位信号C保存在ispLSI1024内的一个D寄存器中。

当实验台下部的IR/DBUS 开关拨到DBUS位置时,8个红色发光二极管指示灯接在数据总线DBUS上,可显示运算结果或输入数据。

另有一个指示灯C显示运算器进位信号状态。

由ispLSI1024构成的8位运算器的运算类型由选择端S2、S1、S0选择,功能如表3所示:进位C只在加法运算和减法运算时产生,与、乘、直通操作不影响进位C的状态,即进位C保持不变。

减法运算采用加减数的反码再加以1实现。

在加法运算中,C代表进位;在减法运算中,C 代表借位。

运算产生的进位在T4的上升沿送入ispLSI1024内的C寄存器保存。

在SW_BUS#信号为0时,参与运算的数据通过一个三态门74HC244(SW_BUS)送到DBUS总线上,进而送至DR1或DR2操作数寄存器。

输入数据可由实验台上的8个二进制数据开关SW0—SW7来设置,其中SW0是最低位,SW7是最高位。

开关向上时为1,开关向下时为0。

图中尾巴上带粗短线标记的信号都是控制信号,控制信号均为电位信号。

T3、T4是脉冲信号,印制板上已连接到实验台的时序电路产生的T3、T4信号上。

S2、S1、S0、ALU_BUS、LD_DR2、LDDR1、M1、M2、SW_BUS#各电位控制信号用电平开关K0—K15来模拟。

计算机组成原理实验1-运算器

计算机组成原理实验1-运算器

《计算机组成原理》实验报告实验一运算器实验一、实验目的1.掌握运算器的组成及工作原理;2.了解4位函数发生器74LS181的组合功能,熟悉运算器执行算术操作和逻辑操作的具体实现过程;3.验证带进位控制的74LS181的功能。

二、实验环境EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套,排线若干。

三、实验内容与实验过程及分析(写出详细的实验步骤,并分析实验结果)实验步骤:开关控制操作方式实验1、按图1-7接线图接线:连线时应注意:为了使连线统一,对于横排座,应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上;对于竖排座,应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上。

图1-1 实验一开关实验接线图2、通过数据输入电路的拨开关开关向两个数据暂存器中置数:1)拨动清零开关CLR,使其指示灯。

再拨动CLR,使其指示灯亮。

置ALU-G =1:关闭ALU的三态门;再置C-G=0:打开数据输入电路的三态门;2)向数据暂存器LT1(U3、U4)中置数:(1)设置数据输入电路的数据开关“D15……D0”为要输入的数值;(2)置LDR1=1:使数据暂存器LT1(U3、U4)的控制信号有效,置LDR2=0:使数据暂存器LT2(U5、U6)的控制信号无效;(3)按一下脉冲源及时序电路的【单脉冲】按钮,给暂存器LT1送时钟,上升沿有效,把数据存在LT1中。

3)向数据暂存器LT2(U5、U6)中置数:(1)设置数据输入电路的数据开关“D15……D0”为想要输入的数值;(2)置LDR1=0:数据暂存器LT1的控制信号无效;置LDR2=1:使数据暂存器LT2的控制信号有效。

(3)按一下脉冲源及时序电路的“单脉冲”按钮,给暂存器LT2送时钟,上升沿有效,把数据存在LT2中。

(4)置LDR1=0、LDR2=0,使数据暂存器LT1、LT2的控制信号无效。

4)检验两个数据暂存器LT1和LT2中的数据是否正确:(1)置C-G=1,关闭数据输入电路的三态门,然后再置ALU-G=0,打开ALU 的三态门;(2)置“S3S2S1S0M”为“F1”,数据总线显示灯显示数据暂存器LT1中的数,表示往暂存器LT1置数正确;(3)置“S3S2S1S0M”为“15”,数据总线显示灯显示数据暂存器LT2中的数,表示往暂存器LT2置数正确。

组成原理实验报告_运算器组成实验

组成原理实验报告_运算器组成实验

课程实验报告课程名称:计算机组成原理计算机科学与技术学院一、实验名称实验名称:运算器组成实验二、实验目的1、掌握带累加器的运算器实验2、掌握溢出检测的原理及实现方法3、理解有符号数和无符号数运算的区别4、理解基于补码的加\减运算实现原理5、熟悉运算器的数据传输通路三、实验设备JZYL—Ⅱ型计算机组成原理实验仪一台芯片:74LS181运算器芯片2片74LS373 8D锁存器3片四、实验任务自己设计一个电路和利用实验参考电路进行实验,实验要求先将多个运算数据事先存入存储器中,再由地址选中,选择不同的运算指令,进行运算,并将结果显示,还可以进行连续运算和移位,最后将最终结果写入到存储器中。

参考电路:技术要点1)利用74181设计8位运算器;2)设计基于单符号位的溢出检测方法和实现电路。

要求能支持有符号数和无符号数加法运算的溢出检测。

选择适当的数据验证你所设计的电路的功能。

3)利用373芯片增加累加器功能对上述电路进行综合集成,利用多路选择器设计电路,实现对有符号数(用补码进行计算)和无符号数运算、加/减运算的支持;五、设计实验74LS373管脚图74LS373真值表Dn LE OE OnH H L HL H L LX L L Q0X X H 高阻态2)74LS181:74LS181是一个四位运算器。

实验中要用多个如下图所示的异或门来实现数据的奇偶校验。

74LS181 管脚图74LS181 功能表2、设计思路1)将两片74LS181通过373连在一起,通过373的锁存功能实现八位运算2)溢出检测的设计:无符号:无符号运算中,若最高位存在进位,则表示有溢出,否则则表示无溢出,所以只需直接将最高进位位(即Cn+4)与灯相接,高电位表示有溢出,低电位表示无溢出(电路图略)有符号:根据运算过程中最高数据位的进位与符号位的进位位是否一致进行检测,设运算过程中最高数据位的进位产生的进位信号为Cd ,符号位产生的进位信号为Cf ,当参加运算的两数均为正数时,则Cf = 0且符号位之和为Sf = 0,此时若Cd = 1,则导致运算结果的符号位与参加运算的数的符号位不同,会发生溢出;当参加运算的两数为负数,则Cf = 1,且之和为Sf = 0,此时只有Cd = 1才能使Sf = 1,运算结果的符号位才与参加运算的符号相同,若Cd = 0,则Sf = 0导致运算结果的符号位与参与运算的数的符号位不同,也会发生溢出。

计组实验报告(共10篇)

计组实验报告(共10篇)

计组实验报告(共10篇)计组实验报告计算机组成原理实验报告一一、算术逻辑运算器1. 实验目的与要求:目的:①掌握算术逻辑运算器单元ALU(74LS181)的工作原理。

②掌握简单运算器的数据传输通道。

③验算由74LS181等组合逻辑电路组成的运输功能发生器运输功能。

④能够按给定数据,完成实验指定的算术/逻辑运算。

要求:完成实验接线和所有练习题操作。

实验前,要求做好实验预习,掌握运算器的数据传送通道和ALU 的特性,并熟悉本实验中所用的模拟开关的作用和使用方法。

实验过程中,要认真进行实验操作,仔细思考实验有关的内容,把自己想得不太明白的问题通过实验去理解清楚,争取得到最好的实验结果,达到预期的实验教学目的。

实验完成后,要求每个学生写出实验报告。

2. 实验方案:1.两片74LS181(每片4位)以并/串联形式构成字长为8为的运算器。

2.8为运算器的输出经过一个输入双向三态门(74LS245)与数据总线相连,运算器的两个数据输入端分别与两个8位寄存器(74LS273)DR1和DR2的输出端相连,DR1和DR2寄存器是用于保存参加运算的数据和运算的结果。

寄存器的输入端于数据总线相连。

3.8位数据D7~D0(在“INPUT DEVICE”中)用来产生参与运算的数据,并经过一个输出三态门(74LS245)与数据总线相连。

数据显示灯(BUS UNIT)已与数据总线相连,用来显示数据总线上所内容。

4.S3、S2、S1、S0是运算选择控制端,由它们决定运算器执行哪一种运算(16种算术运算或16种逻辑运算)。

5.M是算术/逻辑运算选择,M=0时,执行算术运算,M=1时,执行逻辑运算。

6.Cn是算术运算的进位控制端,Cn=0(低电平),表示有进位,运算时相当于在最低位上加进位1,Cn=1(高电平),表示无进位。

逻辑运算与进位无关。

7.ALU-B是输出三态门的控制端,控制运算器的运算结果是否送到数据总线BUS上。

低电平有效。

运算器实验-计算机组成原理

运算器实验-计算机组成原理

实验题目运算器实验一、算术逻辑运算器1.实验目的与要求:1.掌握算术逻辑运算器单元ALU(74LS181)的工作原理。

2.掌握简单运算器的数据传送通道。

3.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。

4.能够按给定数据,完成实验指定的算术/逻辑运算。

2.实验方案:(一)实验方法与步骤1实验连线按书中图1-2在实验仪上接好线后,仔细检查正确与否,无误后才接通电源。

每次实验都要接一些线,先接线再开电源,这样可以避免烧坏实验仪。

2 用二进制数据开关分别向DR1寄存器和DR2寄存器置数。

3 通过总线输出寄存器DR1和DR2的内容。

(二)测试结果3.实验结果和数据处理:1)SW-B=0时有效,SW-B=1时无效,因其是低电平有效。

ALU-B=0时有效,ALU-B=1时无效,因其是低电平有效。

S3,S2,S1,S0高电平有效。

2)做算术运算和逻辑运算时应设以下各控制端:ALU-B SW-B S3 S2 S1 S0 M Cn DR1 DR23)输入三态门控制端SW-B和输出三态门控制端ALU-B不能同时为“0”状态,否则存在寄存器中的数据无法准确输出。

4)S3,S2,S1,S0是运算选择控制端,有它们决定运算器执行哪一种运算;M是算术逻辑运算选择,M=0时,执行算术运算,M=1时,执行逻辑运算;Cn是算术运算的进位控制端,Cn=0(低电平),表示有进位,运算时相当于在最低位上加进位1,Cn=1(高电平),表示无进位。

逻辑运算与进位无关;、ALU-B是输出三态门控制端,控制运算器的运算结果是否送到数据总线BUS上。

低电平有效。

SW-B是输入三态门的控制端,控制“INPUT DEVICE”中的8位数据开关D7~D0的数据是否送到数据总线BUS上。

低电平有效。

5)DR1、DR2置数完成后之所以要关闭控制端LDDR1、LDDR2是为了确保输入数据不会丢失。

6)A+B是逻辑运算,控制信号状态000101;A加B是算术运算,控制信号状态100101。

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计算机组成原理课程实验报告9.3 运算器组成实验*名:***学号:系别:计算机工程学院班级:网络工程1班指导老师:完成时间:评语:得分:9.3运算器组成实验一、实验目的1.熟悉双端口通用寄存器堆的读写操作。

2.熟悉简单运算器的数据传送通路。

3.验证运算器74LS181的算术逻辑功能。

4.按给定数据,完成指定的算术、逻辑运算。

二、实验电路S3S2S1S0M图3.1 运算器实验电路图3.1示出了本实验所用的运算器数据通路图。

参与运算的数据首先通过实验台操作板上的八个二进制数据开关SW7-SW0来设置,然后输入到双端口通用寄存器堆RF中。

RF(U30)由一个ispLSI1016实现,功能上相当于四个8位通用寄存器,用于保存参与运算的数据,运算后的结果也要送到RF中保存。

双端口寄存器堆模块的控制信号中,RS1、RS0用于选择从B端口(右端口)读出的通用寄存器,RD1、RD0用于选择从A端口(左端口)读出的通用寄存器。

而WR1、WR0用于选择写入的通用寄存器。

LDRi是写入控制信号,当LDRi=1时,数据总线DBUS上的数据在T3写入由WR1、WR0指定的通用寄存器。

RF的A、B端口分别与操作数暂存器DR1、DR2相连;另外,RF的B端口通过一个三态门连接到数据总线DBUS上,因而RF中的数据可以直接通过B端口送到DBUS 上。

DR1和DR2各由1片74LS273构成,用于暂存参与运算的数据。

DR1接ALU的A输入端口,DR2接ALU的B输入端口。

ALU由两片74LS181构成,ALU的输出通过一个三态门(74LS244)发送到数据总线DBUS上。

实验台上的八个发光二极管DBUS7-DBUS0显示灯接在DBUS上,可以显示输入数据或运算结果。

另有一个指示灯C显示运算器进位标志信号状态。

图中尾巴上带粗短线标记的信号都是控制信号,其中S3、S2、S1、S0、M、Cn#、LDDR1、LDDR2、ALU_BUS#、SW_BUS#、LDRi、RS1、RS0、RD1、RD0、WR1、WR0都是电位信号,在本次实验中用拨动开关K0—K15来模拟;T2、T3为时序脉冲信号,印制板上已连接到实验台的时序电路。

实验中进行单拍操作,每次只产生一组T1、T2、T3、T4时序脉冲,需将实验台上的DP、DB开关进行正确设置。

将DP开关置1,DB开关置0,每按一次QD 按钮,则顺序产生T1、T2、T3、T4一组单脉冲。

三、实验设备1.TEC-5计算机组成实验系统1台2.逻辑测试笔一支(在TEC-5实验台上)3.双踪示波器一台(公用)4.万用表一只(公用)四、实验任务1、按图3.1所示,将运算器模块与实验台操作板上的线路进行连接。

由于运算器模块内部的连线已由印制板连好,故接线任务仅仅是完成数据开关、控制信号模拟开关、与运算器模块的外部连线。

注意:为了建立清楚的整机概念,培养严谨的科研能力,手工连线是绝对必要的。

2.用开关SW7—SW0向通用寄存器堆RF内的R0—R3寄存器置数。

然后读出R0—R3的内容,在数据总线DBUS上显示出来。

3.验证ALU的正逻辑算术、逻辑运算功能。

令DR1=55H,DR2=0AAH,Cn#=1。

在M=0和M=1两种情况下,令S3—S0的值从0000B 变到1111B,列表表示出实验结果。

实验结果包含进位C,进位C由指示灯显示。

注意:进位C是运算器ALU最高位进位Cn+4#的反,即有进位为1,无进位为0。

五、实验要求1.做好实验预习,掌握运算器的数据传输通路及其功能特性,并熟悉本实验中所用的模拟开关的作用和使用方法。

2.写出实验报告,内容是:(1) 实验目的。

(2)按实验任务3的要求,列表表示出实验结果。

(3)按实验任务4的要求,在表中填写各控制信号模拟开关值,以及运算结果值。

六、实验步骤和实验结果(1)、实验任务2的实验步骤和结果如下:(假定RO=66H,R1=99H)1.置DP=1,DB=0,编程开关拨到正常位置。

接线表如下:2.打开电源以下2条是将66H、99H分别写入R0、R13.置K0(WR0)=0,K1(WR1)=0,K4(SW_BUS#)=0,K5(RS_BUS#)=1,K6(LDRi)=1,SW7-SW0=66H.在DBUS上将观察到DBUS=66H.按QD按钮将66H写入R0。

4.置K0(WR0)=1,K1(WR1)=0,K4(SW_BUS#)=0,K5(RS_BUS#)=1,K6(LDRi)=1,SW7-SW0=99H.在DBUS上将观察到DBUS=99H.按QD按钮将99H写入R1。

R0,拨动SW7-SW0开关如下:拨动数据通路开关如下: DBUS 观察情况: 0110 0110 按动QD ,将66H 数据写入R0。

R1,拨动SW7-SW0开关如下:拨动数据通路开关如下: DBUS 观察情况: 1001 1001 按动QD ,将99H 数据写入R1。

以下2条是在DBUS 总线上显示R0、R1的值5.置K2(RS0)=0,K3(RS1)=0,K4(SW_BUS#)=1,K5(RS_BUS#)=0,K6(LDRi)=0,在 DBUS 上将观察到DBUS=66H 。

6.置K2(RS0)=1,K3(RS1)=0,K4(SW_BUS#)=1,K5(RS_BUS#)=0,K6(LDRi)=0,在 DBUS 上将观察到DBUS=99H 。

显示R0 DBUS 观察情况: 0110 0110显示R1DBUS观察情况: 1001 1001(2)实验任务3的实验步骤和实验结果如下:1.置DP=1,DB=0,编程开关拨开到正常位置。

接线图如下:数据通路的信号Cn#接VCC。

2.接通电源以下2条是向R0写入66H,向R1写入99H。

3.置K0(WP0)=0,K1(WR1)=0,K6(LDRi)=1,K13(ALU_BUS#)=1,K14(SW_BUS#)=0。

设置SW7-SW0为66H,按下QD按钮,将66H写入到R0中。

4.置K0(WP0)=1,K1(WR1)=0,K6(LDRi)=1,K13(ALU_BUS#)=1,K14(SW_BUS#)=0。

设置SW7-SW0为99H,按下QD按钮,将99H写入到R1中。

R0数据开关数据通路按动QDR1数据开关数据通路按动QD以下1条是将R0写入DR1,将R1写入DR2。

5.置K2(RD0)=0,K3(RD1)=0,K4(RS0)=1,K5(RS1)=0,K6(LDRi)=0,K7(LDDR1 和 LDDR2)=1,按下QD按钮,将R0写入DR1,将R1写入DR2。

这时DR1=66H,DR2=99H。

M=H(即:M=1),逻辑运算部分6.置K6(LDRi)=1,K7(LDDR1 和 LDDR2)=0,K8(S0)=0,K9(S1)=0,K10(S2)=0,K11(S3)=0,K12(M)=1,K13(ALU_BUS#)=0,K14(SW_BUS#)=1。

在数据总线DBUS上观察到逻辑运算结果99H。

按下QD按钮,观察到进位C为0。

7.在其他开关设置都不变的情况下,只改变K8(S0),K9(S1),K10(S2),K11(S3)的设置,观察其他15种逻辑运算结果,并按下QD按钮,观察到进位C的变化。

开关如下:M=L(即:M=0),算术运算部分8.置K6(LDRi)=1,K7(LDDR1 和 LDDR2)=1,K8(S0)=0,K9(S1)=0,K10(S2)=0,K11(S3)=0,K12(M)=0,K13(ALU_BUS#)=0,K14(SW_BUS#)=1。

在数据总线DBUS上观察到算数运算结果66H。

按下QD按钮,观察到进位C为0。

9. .在其他开关设置都不变的情况下,只改变K8(S0),K9(S1),K10(S2),K11(S3)的设置,观察其他15种逻辑运算结果,并按下QD按钮,观察到进位C的变化。

DR1 = 66H = 0110 0110 DR2 = 99H = 1001 10011.当M=1时,所有指令都执行逻辑运算0000 取反参加运算的只有来自DR1的数据 !DR1 = 1001 1001 = 99H0001 或非 !(DR1+DR2) = !(0110 0110 + 1001 1001) = !(11111111) = 00000000 = 00H 0010 (!DR1 & DR2) = 1001 1001 & 1001 1001 = 1001 1001 = 99H0011 F=00100 与非 !(DR1 & DR2) = !(0110 0110 & 1001 1001) = 11111111 = 0FFH0101 取反参加运算的只有来自DR2的数据 !DR2 = !(1001 1001) = 0110 0110 = 66H 0110 异或 (DR1 XOR DR2) = (0110 0110 XOR 1001 1001) = 11111111 = 0FFH0111 (DR1 & !DR2) = (0110 0110 & 0110 0110)= 0110 0110 = 66H1000 (!DR1 + DR2) = (1001 1001 + 1001 1001) = 1001 1001 = 99H1001 同或 !(DR1 XOR DR2) = !(0110 0110 XOR 1001 1001) = 00000000 = 00H1010 F = B = 99H1011 与 (DR1 AND DR2) = (0110 0110 AND 1001 1001) = 00000000 = 00H1100 F = 1 = 0FFH1101 (DR1 + !DR2) = (0110 0110 +0110 0110) = 0110 0110 = 66H1110 或 (DR1 + DR2) = (0110 0110 + 1001 1001) = 11111111 = 0FFH1111 F = DR1 = 66H由于以上都是逻辑运算,所以没有进位2.当M=0时,所有指令都执行算术运算0000 F = DR1 = 66H C = 00001 F = DR1+DR2 = 0110 0110 + 1001 1001 = 11111111 = 0FFH ,C = 00010 F = DR1+!DR2 = 0110 0110 = 66H , C = 00011 F = F - 1 = 00000000+ 11111111 = 11111111 = 0FFH , C = 00100 F = DR1 + DR1 !DR2 = 0110 0110 + 0110 0110 = 1100 1100 = 0CCH ,C = 0 0101 F = (DR1 + DR2)+ DR1 !DR2 = (11111111) + (0110 0110) = (0110 0101) = 65H , C = 10110 F = (DR1 - DR2 - 1) = (0110 0110 -1001 1001+1111 1111) = 0CCH ,C = 1 0111 F = DR1 !DR2- 1 = 0110 0110 + 11111111 = 0110 0101 = 64H ,C = 11000 F = DR1 + DR1 DR2 = 0110 0110+00000000 = 0110 0110 = 66H , C = 01001 F = DR1 + DR2 = 11111111 = 0FFH , C = 01010 F = (DR1 + !DR2)+ DR1 DR2 = 0110 0110 = 66H , C = 01011 F = DR1 DR2 – 1 = 11111111 = 0FFH , C = 01100 F = DR1+ 2DR1 = 0110 0110 + 1100 1100 = 0011 0010 = 32H , C = 11101 F = (DR1 + DR2) + DR1 = 1111 1111 + 0110 0110 = 0110 0101 = 65H ,C = 1 1110 F = (DR1 + !DR2) + DR1 = 0110 0110 + 0110 0110 = 11001100 = 0CCH ,C =0 1111 F = DR1 - 1 = 0110 0110 + 11111111 = 65H ,C = 1七总结在本次实验中,我熟悉了双端口通用寄存器堆的读写操作和运算器的数据传送通路。

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