计算机组成原理实验exp_2(运算器 ── 进位控制实验)

实验二运算器──进位控制实验

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。

二实验设备

TDN－CM＋＋计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。

三实验内容

进位控制运算器的实验原理如图3所示，在算术逻辑运算实验的基础上增加进位控制部分，其中74181的进位进入一个7474锁存器，其写入是由T4和AR信号控制，T4是脉冲信号，实验时将T4连至STA TE UNIT的微动开关KK2上。AR是电平控制信号(低电平有效)，可用于实现带进位控制实验，而T4脉冲是将本次运算的进位结果锁存到进位锁存器中。

图 3 进位控制实验原理图线

四实验步骤

(1) 按图4连接实验线路，仔细查线无误后，接通电源。

(2) 用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置数，具体方法：

图 4 进位控制实验接线图线

① 关闭ALU 输出三态门(ALU-B=1)，开启输入三态门(SW-B=0)，设置数据开关； ② 例如向DR 1存入01010101，向DR 2存入10101010。具体操作步骤如下：

(3) 关闭输入三态门(SW-B=1)，开启ALU 输出三态门(ALU-B=0)。 (4) 进位标志清零具体操作方法如下：

实验板中SWITCH UNIT 单元中的CLR 开关为标志CY ，ZI 的清零开关，它为零时是清零状态，所以依次将开关做1→0→1操作，即可使标志位清零。 注：进位标志指示灯CY 亮时表示进位标志为“0”，无进位：标志指示灯CY 灭时表示进位为“1”，有进位．

(5) 验证带进位运算及进位锁存功能，使Cn=1，AR=0来进行带进位算术运算。

LDDR 1=0 LDDR 2=0

例如：做加法运算，首先向DR1，DR2置数，然后使ALU-B=0，S3S2S1S0M状态为10010，此时数据总线上显示的数据为DR1加DR2加当前进位标志，这个结果是否产生进位，则要按动微动开关KK2，若进位标志灯亮，表示无进位；反之，有进位。因做加法运算时数据总线一直显示的数据为DR1+DR2+CY，所以当有进位打入到进位锁存器后，总线显示的数据为加上进位位的结果。