计算机组成原理报告

计算机组成原理实验

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实验1 实验日志

1.实验题目:Hamming码

2.实验数据记录:

输入输出规则对应如下：

1．输入的8位操作数对应开关SD15~SD8，编码后的hamming 码在灯A0～A12上体现。

2．开关SA0是控制位，待校验的13位数据对应SD7～SD0与SA5～SA1。

3．比较的结果在灯R4～R0上体现。

如对8位数据10101100进行hamming编码和校验。

1、先手工计算校验位P5～P1＝00111 ，编码后的hamming 码为1101001101011 。

2、拨动开关SD15～SD8输入10101100，观察灯A12～A0＝1101001101011 ，看是否与自己手工计算的hamming码相符。

3、输入待校验的13位数据，假设输入1111001101011。拨动开关SA0为1开始校验，拨动SD7～SD0设置为11110011（13位数据中的高八位），SA5～SA1设置为01011(13位中的低5位)。观察灯R4~R0＝11011 ，也就是校验结果的值。

4、比较编码后的hamming码和校验的hamming码，发现第11位数据错误，手工计算S＝11011 ，和3中观察到的R4~R0是否相符。

5、可以输入其他位错误的校验数据观察结果值S是否正确。

6、1～5做完后，重新输入新的8位数据做实验，并填写表1.1.4。

表1.1.4

第1组数据第2组数据第3组数据8位数据

1010 1100 1001 1101 0110 1011 编码后（手工计算）11010011010110100101101111 1011001010100

A12～A0(实验现象) 11010011010110100101101111 1011001010100

输入待校验13位数据11110011010110000101101111 1011001010000

R4～R0(实验现象) 1101111100 10011

输入待校验13位数据1100001101011 0110101101111 1011001000100

R4～R0(实验现象) 11010 11011 10101

3.遇到的问题及解决方法

关于海明码的编码规则：

1.每个校验位Ri被分配在海明码的第2的i次的位置上，

2.海明玛的每一位（Hi)是由多个/1个校验值进行校验的，被校验玛的位置玛是所有校验这位的校验位位置玛之和。

4.实验心得

由于可以用机器得到答案，可以对比手算结果。

有了海明码可以对数据进行校验和纠错，大大提高了数据的可靠性，这对数据的传输有很大的帮助。了解到了计算机对处理数据的过程及流程。

实验2 实验日志

1.实验题目:乘法器

2.实验数据记录:

重复步骤被乘数（md）积（p）

被乘数是（-7）时乘数是（6）时

0 初始值1001 0000 0110 0

1 1 ：00不操作1001 0000 0110 0

2 ：积右移一位1001 0000 0011 0

2 1 ：10->积=积-被乘数1001 0111 0011 0

2 ：积右移一位1001 0011 1001 1

3 1 ：11不操作1001 0011 1001 1

2 ：积右移一位1001 0001 1100 1

4 1 ：10->积=积+被乘数1001 1010 1100 1

2 ：积右移一位1001 0101 0110 0

重复步骤被乘数（md）积（p）

被乘数是（-4）时乘数是（-5）时

0 初始值1100 0000 1011 0

1 1 ：10->积=积-被乘数1100 0100 1011 0

2 ：积右移一位1100 0010 0101 1

2 1 ：11不操作1100 0010 0101 1

2 ：积右移一位1100 0001 0010 1

3 1 ：10->积=积+被乘数1100 1101 0010 1

2 ：积右移一位1100 1110 1001 0

4 1 ：10->积=积-被乘数1100 0010 1001 0

2 ：积右移一位1100 0001 0100 1

3.遇到的问题及解决方法

首先是对-7的换算不是特别清楚，导致开始做错误，应该加强负数换算成补码的形式。其次是00时，要进行逻辑右移。

4.实验心得

通过对booth算法的计算，知道了计算机处理乘法的原理。尤其对有符号数进行运算的过程及方法

实验3 实验日志

1.实验题目:时序部件实验

2.实验数据记录:

信号I/O 开关/指示灯CLR复位现象结果值（按

cpu复位键）启动信号输入后现象结果值（SD8

执行负脉冲1-0-1）

停止信号输入后的现象结

果值（SD9执行负脉冲

1-0-1）

CLR复位I CPU复位按钮

不填不填不填启动信号I SD8 不填不填不填停止信号I SD9 不填不填不填 主频O A15 闪烁闪烁闪烁

D触发器O A14

不亮

亮不亮

R-S触发器O A13

不亮

亮不亮

T4~T1 O A7~A4

不亮

从右往左循环亮不亮

T4’～T1’O A3～A0

从右往左循环亮

从右往左循环亮从右往左循环亮