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福建农林大学计算机与信息学院计算机类
实验报告
课程名称：计算机组成原理姓 名：周孙彬系：计算机专 业：计算机科学与技术年 级：级学 号：3126010050指导教师：张旭玲职 称：讲师
06 月 22日
序号实验项目名称成绩指导教师1算术逻辑运算单元实验张旭玲2存储器和总线实验张旭玲3微程序控制单元实验张旭玲4指令部件模块实验张旭玲 实验项目列表
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系： 计算机 专业： 计算机科学与技术 年级： 级 姓名： 周孙彬 学号： 3126010050 实验课程： 实验室号：_______ 实验设备号： 实验时间： 指导教师签字： 成绩：
实验一 算术逻辑运算单元实验实验目的1、掌握简单运算器的数据传输方式2、掌握74LS181的功能和应用实验要求 完成不带进位位算术、逻辑运算实验。按照实验步骤完成实验项目，了解算术逻辑运算单元的运行过程。实验说明1、ALU单元实验构成(如图2-1-1)1、运算器由2片74LS181构成8位字长的ALU单元。2、2片74LS374作为2个数据锁存器(DR1、DR2)，8芯插座ALU-IN作为数据输入端，可通过短8芯扁平电缆，把数据输入端连接到数据总线上。运算器的数据输出由一片74LS244(输出缓冲器)来控制，8芯插座ALU-OUT作为数据输出端，可通过短8芯扁平电缆把数据输出端连接到数据总线上。
图2-1-1
图2-1-22、ALU单元的工作原理(如图2-1-2)数据输入锁存器DR1的EDR1为低电平，并且D1CK有上升沿时，把来自数据总线的数据打入锁存器DR1。同样使EDR2为低电平、D2CK有上升沿时把数据总线上的数据打入数据锁存器DR2。算术逻辑运算单元的核心是由2片74LS181组成，它可以进行2个8位二进制数的算术逻辑运算，74LS181的各种工作方式可通过设置其控制信号来实现(S0、S1、S2、S3、M、CN)。当实验者正确设置了74LS181的各个控制信号，74LS181会运算数据锁存器DR1、DR2内的数据。由于DR1、DR2已经把数据锁存，只要74LS181的控制信号不变，那么74LS181的输出数据也不会发生改变。输出缓冲器采用74LS244，当控制信号ALU-O为低电平时，74LS244导通，把74LS181的运算结果输出到数据总线；当ALU-O为高电平时，74LS244的输出为高阻。实验步骤1、不带进位位逻辑或运算实验把ALU-IN(8芯的盒型插座)与CPT-B板上的二进制开关单元中J01插座相连(对应二进制开关H16~H23)，把ALU-OUT(8芯的盒型插座)与数据总线上的DJ2相连。把D1CK和D2CK用连线连到脉冲单元的PLS1上，把EDR1、EDR2、ALU-O、S0、S1、S2、S3、CN、M接入二进制开关(请按下表接线)。控制信号接入开关位号D1CKPLS1 孔D2CKPLS1 孔EDR1H8 孔EDR2H7 孔ALU-OH6 孔CNH5 孔MH4 孔S3H3 孔S2H2 孔S1H1 孔S0H0 孔按启停单元中的运行按钮，使实验平台处于运行状态。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置各控制信号如下：H8H7H6H5H4H3H2H1H0EDR1EDR2ALU-OCNMS3S2S1S0010111110按脉冲单元中的PLS1脉冲按键，在D1CK上产生一个上升沿，把33H打入DR1数据锁存器，通过逻辑笔或示波器来测量确定DR1寄存器(74LS374)的输出端，检验数据是否进入DR1中。二进制开关H16~H23作为数据输入，置5
