运算器实验报告--孔锐-16281132-1

脱机运算器实验报告

理论课教师姓名：高金山实验指导教师：

坐位号：54 姓名：孔锐学号：16281132

实验目的：

1、深入了解AM2901运算器的功能与具体用法；

2、深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等知识

实验内容：

运算器实验（2）

实验步骤

将教学机左下方的5个拨动开关置为1XX00（单步、16位、脱机）；先按一下“RESET”按键，再按一下“START”按键，进行初始化。接下来，按下表所列的操作在机器上进行运算器脱机实验，将结果填入表中：

实验结果分析：

在做实验分析之前，先把与该实验相关的有关总结性内容展示如下：

1、脱机运算器实验，是指让运算器从数学计算机整机中脱离出来，此时，他的全部控制与操作均需通过两个12位的卫星开关来完成，这就谈不上执行指令，只能通过开关，案件控制数学机的运算器完成指定的运算功能，并通过指示灯观察运算器结果。

（1）12位的微型开关的具体控制功能分配如下：

A口，B口地址送给AM2901器件用于选择源与目的操作数的寄存器编号：

I8-I0：选择操作数来源，运算操作数功能，选择操作数处理结果和运算器输出内容的3组3位的控制码：

SCI、SSH和SST：用于确定运算器最低位的进位输入，移位信号的入\出和怎样处理AM2901产生的状态标志位的结果。

（2）开关位置说明：

（3）做脱机运算器实验时，要用到提供24位控制信号的微动开关和提供16位数据的拨动开关，微动开关有三个一个可以提供12位的控制信号三个开关分别标有SW1-micro-switch、SW2-micro-switch和SW3-micro-switch。他们所对应的控制信号见下表；数据开关是黑色的，左边的标有SWH的是高8位；右边的标有SWL的是低8位

(4)开关检测

红色微动开关是该实验系统中使用寿命最短的器件，开关好坏的检测方法比较简单，用户将五个控制机器工作方式的开关置于“1XX00”。

二、结果分析，先给出各个表：

由上表可知，所做的实验则是对数据的存放，自加，移位，不同存储器之间的相加相减等，实验中，各个数据的均为16进制显示，有4个4位LED灯显示信号，

分析：此指令要完成的目的是将FFFF赋给R0.

B口对应R0，且地址为0000；只有R0一个值，所以A口不用。

数据来源为D，I2-I0为：111；I3-I5取加法即加0：000；最后的值存储到B口对应的地址并输出，所以I8-I6所选值为011；接受ALU的标志位输出的值，所以SST选001；SSH SCI相当加法，所选值为000.

因为将FFFF赋值给R0,输出为FFFF。

分析：和第一步一样，只不过B口对应的地址发生改变为0001

B口对应R1，且地址为0001，A口对应R0，且地址为0000.

数据来源为A和B，I2-I0为：001，运算是R+S,I3-I5为：000，最后的值存储到B 口对应的地址并输出，所以I8-I6所选值为011；该式接受ALU的标志位输出的值，所以SST所选值为001；该式执行的加（SUB），所以SSH SCI所选值为001.

分析：与第一步一样，D为FFFF

B口对应R0，且地址为0000，A口对应R2，且地址为0010.

数据来源为A和B，I2-I0为：001，运算是R-S,I3-I5为：001，最后的值存储到B 口对应的地址并输出，所以I8-I6所选值为011；该式接受ALU的标志位输出的值，所以SST所选值为001；该式执行的加（SUB），所以SSH SCI所选值为001.

分析：和第5步一样，B口地址为0011，D为0001

B口对应R3，且地址为0011；只有R3一个值，故A口不用

数据来源为B，I2-I0为：011；I3-I5取加法即加1：000；最后的值存储到B口对应的值并输出，所以I8-I6所选值为011；接受ALU的标志位输出的值，所以SST选001；SSH和SCI自加1（INC），所以SSH SCI所选值为001.

R5的地址是0101对应的是A口和B口。

数据来源是B，所以I2-I0为：011；I3-I5取加法即加1：000；最后的值存储到B口对应的值并输出A口的值，所以I8-I6所选值为010；接受ALU的标志位输出的值，所以SST选001；SSH和SCI自加1（INC），所以SSH SCI所选值为001.

分析：与第9步类似

分析：此指令是要进行R9的逻辑右移，并存入R9，仅有一个值，故A口不用

数据来源是B，数据来源是B，所以I2-I0为：011；I3-I5取加法即加0：000；最后的值进行向右移位1位后存到B口，故I8-I6:101;移出位送给C，故SSH SST选择C循环移位指令为：101；SST将C置为“1”，故SST为：100.

分析：此指令要完成的是将R8赋给Q寄存器。

数据来源为B口，所以I2-I0为：011；I3-I5取加法即加0：000；最后的值放入Q 寄存器并输出，所以I8-I6为：000；接受ALU的标志位输出的值，所以SST选001；SSH SCI相当加法，所选值为000.

数据来源为B口，所以I2-I0为：011；I3-I5取加法即加0：000；最后的值进行向右移位1位后存到B口和Q寄存器，故I8-I6:100；进行联合右移，所以SST为：111；进行右移操作，故SSH SCI为：110.