组成原理实验指导书
TEC-XP16实验指导书
计算机组成原理实验指导书王潇编写仲恺农业工程学院计算机科学与工程学院二00八年十月目录第一章TEC-XP16实验计算机系统原理 (1)§1.1TEC-XP16计算机组成原理实验系统概述 (1)§1.2TEC-XP16机指令系统 (8)§1.3TEC-XP16机运算器部件 (12)§1.4TEC-XP16机内存储器部件 (15)§1.5TEC-XP16机的控制器部件 (18)§1.6TEC-XP16机的输入输出及中断 (22)第二章TEC-XP16实验计算机系统实验内容 (24)实验一基础汇编语言程序设计 (24)实验二脱机运算器实验 (29)实验三存储器部件教学实验 (32)实验四组合逻辑控制器部件教学实验 (37)实验五微程序控制器部件教学实验 (51)实验六输入/输出接口扩展实验 (59)实验七中断实验 (63)实验八8位模型机的设计与实现(综合实验) (71)附录 (74)附录1 联机通讯指南 (74)附录2TEC-XP16计算机组成原理实验系统简明操作卡 (77)附录3微程序入口地址映射表 (78)附录4指令流程框图 (80)附录5指令流程表 (82)附录6书写实验报告的一般格式 (86)参考文献 (87)第一章TEC-XP16实验计算机系统原理§1.1 TEC-XP16计算机组成原理实验系统概述一、教学计算机系统的实现方案和硬软件资源概述TEC-XP是由清华大学计算机系和清华大学科教仪器厂联合研制的适用于计算机组成原理课程的实验系统，主要用于计算机组成原理和数字电路等的硬件教学实验，同时还支持监控程序、汇编语言程序设计、BASIC高级语言程序设计等软件方面的教学实验。
它的功能设计和实现技术，都紧紧地围绕着对课程教学内容的覆盖程度和所能完成的教学实验项目的质量与水平来进行安排。
其突出特点是硬、软件基本配置比较完整，能覆盖相关课程主要教学内容，支持的教学实验项目多且水平高。
计算机组成原理实验指导书
计算机组成原理实验指导书适用TD-CMA实验设备实验一基本运算器实验一、实验原理运算器内部含有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，要处理的数据存于暂存器A和暂存器B，三个部件同时接受来自A和B的数据（有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前，如ARM），各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3 0CN来决定，任何时候，多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。
如果是影响进位的运算，还将置进位标志FC，在运算结果输出前，置ALU零标志。
ALU中所有模块集成在一片CPLD中。
逻辑运算部件由逻辑门构成，较为简单，而后面又有专门的算术运算部件设计实验，在此对这两个部件不再赘述。
移位运算采用的是桶形移位器，一般采用交叉开关矩阵来实现，交叉开关的原理如图1-1-2所示。
图中显示的是一个4X4的矩阵（系统中是一个8X8的矩阵）。
每一个输入都通过开关与一个输出相连，把沿对角线的开关导通，就可实现移位功能，即：(1) 对于逻辑左移或逻辑右移功能，将一条对角线的开关导通，这将所有的输入位与所使用的输出分别相连,而没有同任何输入相连的则输出连接0。
(2) 对于循环右移功能，右移对角线同互补的左移对角线一起激活。
例如，在4位矩阵中使用‘右1’和‘左3’对角线来实现右循环1位。
(3) 对于未连接的输出位，移位时使用符号扩展或是0填充，具体由相应的指令控制。
使用另外的逻辑进行移位总量译码和符号判别。
原理如图1-1-1所示图1-1-1 运算器原理图运算器内部含有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，要处理的数据存于暂存器A和暂存器B，三个部件同时接受来自A和B的数据（有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前，如ARM），各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3 0决定，任何时候，多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。
如果是算术运算，还将置进位标志FC，在运算结果输出前，置ALU零标志。
上海大学计算机组成原理实验12报告
上海大学计算机学院《计算机组成原理实验》报告12 姓名学号时间机位指导教师实验名称：建立汇编指令系统一、实验目的1.建立一个含中文助记符的汇编指令系统。
2.用建立的指令系统编制一段程序，并运行之。
二、实验原理1. 汇编表文件:这个文件的后缀为.DAT,它是一个二维表格式文件，其每一行对应一条指令，这个表共有3列，如图1。
第一列是指令的汇编助记符，宽度为20个半角字符。
第二列是指令的16进制编码形式（机器指令），在实验箱系统就是指令的微程序在μEM中的起始地址，宽度为8个半角字符。
第3列是这条指令的字节数，宽度为1个半角字符，这是本表的重要汇编信息，也是设立本表的原因之一。
这个文件的主要作用是：当编译（汇编）源程序时，查此表把汇编指令翻译成机器指令。
即这就是汇编表。
构造这个表文件时也不能带标题行。
利用已有.DAT文件做为模板来构建新指令系统比较方便。
具体操作见实验提示。
2. 微程序型指令文件：这个文件的后缀为.MIC,它也是一个二维表格式的文件，其每一行对应一条微指令，这个表共有11列（字段），每一列都定义好了属性和宽度，例如：图2是指令集insfile1.MIC的格式，这个指令集的全部内容见指导书103页到110页。
这个表的主要作用是：当系统调用此文件时把其第4列“微程序”的内容送入其第3列“微地址”指定的μEM（微程序存储器）单元。
即初始化μEM。
表的第一列为指令的汇编助记符,内容与表1的第1列一致。
5到11列是对本行微指令的说明，内容可以省略。
构造这个表文件时不能带标题行。
利用已有.MIC文件做为模板来构建新指令系统比较方便。
具体操作见实验提示。
3. 指令的机器码文件:这个文件的后缀为.MAC, 也是一个二维表格式文件，每一行对应一条指令，表共有5列，如图3。
第1列是汇编助记符，宽度14，与表1的第1列一致。
第2列是机器码1，它是指令的微程序在μEM中起始地址的二进制表示，其最后两位是对R0～R3的选择，所以与表2的第3列一致，宽度为15。
实验一 运算器实验(接线参考)
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、预习要求：１复习本次实验所用的各种数字集成电路的性能及工作原理；２预习实验步骤，了解实验中要求的注意之处。
三、实验设备：EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套，排线若干。
四、电路组成：本模块由算术逻辑单元ALU 74LS181（U7、U8、U9、U10）、暂存器74LS273（U3、U4、U5、U6）、三态门74LS244（U11、U12）和控制电路（集成于EP1K10内部）等组成。
电路图见图1-1(a)、1-1(b)。
图1-1（a）ALU电路图1-1（b）ALU控制电路算术逻辑单元ALU是由四片74LS181构成。
74LS181的功能控制条件由S3、S2、S1、S0、 M、Cn决定。
高电平方式的74LS181的功能、管脚分配和引出端功能符号详见表1-1、图1-2和表1-2。
四片74LS273构成两个16位数据暂存器，运算器的输出采用三态门74LS244。
它们的管脚分配和引出端功能符号详见图1-3和图1-4。
图1-2 74LS181管脚分配表1-2 74LS181输出端功能符号74LS181功能表见表1－1，其中符号“＋”表示逻辑“或”运算，符号“*”表示逻辑“与”运算，符号“/”表示逻辑“非”运算，符号“加”表示算术加运算，符号“减”表示算术减运算。
选择 M=1逻辑操作 M=0 算术操作S3 S2 S1 S0 Cn=1（无进位）Cn=0（有进位）0 0 0 0 F=/A F=A F=A加10 0 0 1 F=/(A+B) F=A+B F=(A+B)加10 0 1 0 F=/A*B F=A+/B F=(A+/B)加10 0 1 1 F=0 F=减1(2的补)F=00 1 0 0 F=/(A*B) F=A加A*/B F=A加A*/B加10 1 0 1 F=/B F=(A+B)加A*/B F=(A+B)加A*/B加1 0 1 1 0 F=(/A*B+A*/B) F=A减B减1 F=A减B0 1 1 1 F=A*/B F=A*/B减1 F=A*/B1 0 0 0 F=/A+B F=A加A*B F=A加A *B加11 0 0 1 F=/(/A*B+A*/B) F=A加B F=A加B加11 0 1 0 F=B F=(A+/B)加A*B F=(A+/B)加A*B加1 1 0 1 1 F=A*B F=A*B减1 F=A*B1 1 0 0 F=1 F=A加A F=A加A 加11 1 0 1 F=A+/B F=(A+B)加A F=(A+B)加A加11 1 1 0 F=A+B F=(A+/B)加A F=(A+/B)加A加11 1 1 1 F=A F=A减1 F=A表1-1 74LS181功能表图1-3（a） 74LS273管脚分配图1-3（b）74LS273功能表图1-4（a） 74LS244管脚分配图1-4（b） 74LS244功能五、工作原理：运算器的结构框图见图1-5：算术逻辑单元ALU是运算器的核心。
计算机组成原理实验指导书
计算机组成原理实验指导书一、实验目的。
本实验旨在通过实际操作，加深学生对计算机组成原理的理解，掌握计算机硬件的基本组成和工作原理，提高学生的动手能力和实际操作能力。
二、实验器材。
1. 计算机主机。
2. 显示器。
3. 键盘。
4. 鼠标。
5. 逻辑分析仪。
6. 示波器。
7. 电源。
8. 万用表。
9. 逻辑门集成电路。
10. 接线板。
11. 连接线。
三、实验内容。
1. 计算机硬件基本组成的实验。
通过拆卸计算机主机，了解各个硬件组件的作用和连接方式，包括主板、CPU、内存、硬盘、显卡、电源等。
并通过重新组装，加深对计算机硬件组成的理解。
2. 逻辑门电路实验。
使用逻辑门集成电路和连接线搭建基本的逻辑门电路，包括与门、或门、非门等，并通过逻辑分析仪观察输入输出的关系，加深对逻辑门原理的理解。
3. 示波器使用实验。
学习示波器的基本使用方法，观察不同信号的波形，了解数字信号和模拟信号的特点，加深对计算机输入输出原理的理解。
4. 电源电压测量实验。
使用万用表测量计算机主板各个电源接口的电压值，了解各个电源接口的作用和电压标准，加深对计算机电源原理的理解。
四、实验步骤。
1. 计算机硬件基本组成的实验步骤。
（1）拆卸计算机主机，观察各个硬件组件的位置和连接方式。
（2）了解各个硬件组件的作用和特点。
（3）重新组装计算机主机，检查各个硬件组件的连接是否正确。
2. 逻辑门电路实验步骤。
（1）根据实验指导书搭建与门、或门、非门电路。
（2）使用逻辑分析仪观察输入输出的关系，记录实验数据。
3. 示波器使用实验步骤。
（1）学习示波器的基本使用方法。
（2）使用示波器观察不同信号的波形，记录实验数据。
4. 电源电压测量实验步骤。
（1）使用万用表测量各个电源接口的电压值。
（2）比较测量结果与电压标准的差异，记录实验数据。
五、实验注意事项。
1. 在拆卸和重新组装计算机主机时，注意防止静电干扰，避免损坏硬件组件。
2. 在搭建逻辑门电路时，注意连接线的接触是否良好，避免信号传输不畅。
计算机组成原理实验讲义(15-6)
计算机科学学院计算机组成原理实验指导书（适用于计算机科学学院所有专业）计算机系统结构教研室2015年6月修订目录第1章TEC-8计算机硬件综合实验系统 (1)1.1TEC-8实验系统的用途 (1)1.2TEC-8实验系统技术特点 (1)1.3TEC-8实验系统组成 (1)1.4逻辑测试笔 (2)1.5TEC-8实验系统结构和操作 (2)1.6模型计算机指令系统 (5)1.7开关、按钮、指示灯 (6)1.8实验准备 (7)第2章计算机组成原理基本实验 (10)2.1运算器组成实验 (10)2.2双端口存储器实验 (14)2.3数据通路实验 (18)2.4微程序控制器实验 (22)第1章TEC-8计算机硬件综合实验系统1.1TEC-8实验系统的用途TEC-8计算机硬件综合实验系统，以下简称TEC-8实验系统，是清华大学科教仪器厂生产的一个专利产品，专利号ZL200720149391.9。
它用于数字逻辑与数字系统、计算机组成原理、计算机体系结构三门课程的实验教学，也可用于数字系统的研究开发，为提高学生的动手能力、培养学生的创新精神提供了一个良好的舞台1.2TEC-8实验系统技术特点⑴模型计算机采用8位字长、简单而实用，有利于学生掌握模型计算机整机的工作原理。
通过8位数据开关用手动方式输入二进制测试程序，有利于学生从最底层开始了解计算机工作原理。
⑵指令系统采用4位操作码，可容纳16条指令。
已实现加、减、与、加1、存数、取数、条件转移、无条件转移、输出、中断返回、开中断、关中断和停机等14条指令，指令功能非常典型。
⑶采用双端口存储器作为主存，实现数据总线和指令总线双总线体制，实现指令流水功能，体现出现代CPU设计思想。
⑷控制器采用微程序控制器和硬连线控制器2种类型，体现了当代计算机控制器技术的完备性。
⑸微程序控制器和硬连线控制器之间的转换采用独创的一次全切换方式，切换不用关掉电源，切换简单、安全可靠。
⑹控制存储器中的微代码可用PC计算机下载，省去了E2PROM器件的专用编辑器和对器件的插、拔。
计算机组成原理实验指导书
实验一运算器实验实验目的：了解模型机中算术、逻辑运算单元的控制方法。
实验内容：利用CPTH 实验仪的K16..K23 开关做为DBUS 数据，其它开关做为控制信号，将数据写累加器A和工作寄存器W，并用开关控制ALU的运算方式，实现运算器的功能。
实验原理：CPTH 中的运算器由一片CPLD实现，有8 种运算，通过S2，S1，S0 来选择，运算数据由寄存器A及寄存器W 给出，运算结果输出到直通门D。
实验步骤：连接线表1. 将55H写入A寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据55H置控制信号为：按住STEP脉冲键，CK由高变低，这时寄存器A的黄色选择指示灯亮，表明选择A寄存器。
放开STEP键，CK由低变高，产生一个上升沿，数据55H被写入A寄存器。
2. 将33H写入W寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据33H置控制信号为：按住STEP脉冲键，CK由高变低，这时寄存器W 的黄色选择指示灯亮，表明选择W 寄存器。
放开STEP 键，CK 由低变高，产生一个上升沿，数据33H 被写入W 寄存器。
3. 控制运算器运算置下表的控制信号，检验运算器的运算结果注意：运算器在加上控制信号及数据(A,W)后，立刻给出结果，不须时钟。
实验二存储器实验实验目的：了解模型机中程序存储器EM 的工作原理及控制方法。
实验内容：利用CPTH 实验仪上的K16..K23 开关做为DBUS 的数据，其它开关做为控制信号，实现程序存储器EM 的读写操作。
实验原理：存储器EM 由一片6116RAM 构成，是用户存放程序和数据的地方。
存储器EM 通过一片74HC245与数据总线相连（74HC245：8位三态缓冲门电路，常做为总线收发器使用）。
存储器EM 的地址可选择由PC或MAR 提供。
另外：存储器EM 的数据输出还直接接到指令总线IBUS上，指令总线IBUS 的数据还可以来自一片74HC245。
计算机组成原理实验指导书 电子科技大学
计算机专业核心硬件课程实验指导书电子科技大学计算机学院实验平台介绍一．硬件部分：1．核心适配板：主控芯片是XILINX公司的SPRTAN XC3S500E（50万逻辑门电路），它具有可编程接口（JTAG），通过并口与PC机相连，该芯片可以反复擦写。
2．实验箱上输入/输出接口：⑴按键开关：键按下为抵电平，弹起为高电平，实验箱上的序号是AN1,AN2。
用它可以形成脉冲信号。
（2个）⑵拨动开关：开关向上为高电平，向下为低电平，实验箱上的序号是K1～K12。
（12个）⑶发光二极管：分成红、绿、黄三种颜色。
高电平点亮，低电平熄灭。
实验箱上的序号是L1～L24。
（24个）(4)8段LED数码管:低电平点亮相应的段。
实验箱上的序号是LED1～LED4。
（4个）3. 用户接口部分二．软件部分：本实验系统的开发软件采用Xilinx公司的ISE集成开发环境。
其软件开发流程：1．创建工程*双击桌面“Xilinx ISE 7.1”；*选择“File” New Project”,屏上显示（图1）；●填写“工程项目名”和文件存放路径。
*点击“下一步”，屏上显示（图2）；●选择所使用芯片的类型、封装等信息；●选择综合工具（Synthesis Tool）（图1）（图2）2.设计输入*在（图3）对话框，输入文件名，同时选左框中的”Verilog Module”*输入Verilog HDL 的源程序代码（图3）3．约束（引脚绑定）*在“Process View”框中，点击“User Constraints”前的‘+’，双击“Assign Package Pins”*在“Design Browser”框中，选“I/O Pins”*在“Design Object List…”框中‘Loc’栏添入芯片的引脚序号，注意在引脚序号前加上字母p；4．综合在“Process View”框中，点击“Synthesize-XST”;5.实现在“Process View”框中，点击“Implement Design”;6.下载在“Process View”框中，点击“Configure Device(Impact)”;●选“Boundary-Scan Mode”●选“Automatically connect to cable….”(注意此时必须将实验目标板通过并口与PC相连，同时打开实验箱的电源！），屏上显示下图。
组成原理实验指导书new1.docx
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位函数发牛器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、实验设备EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套，排线若干。
三、预习要求1复习木次实验所川的各种数字集成电路的性能及工作原理；2预习实验步骤，了解实验中要求的注意Z处。
四、实验原理运算器的结构框图如图1-1示。
数据总线（D_BUS）算术逻辑单元ALU是运算器的核心。
此处由四片74LS181 （U7、U8、U9、U10）以并/帝形式构成16位运算器。
它町以对两个16位二进制数进行多种算术或逻辑运算，74LS181有高电平和低电平两种工作方式，高电平方式采用原码输入输出，低电平方式采用反码输入输出，这里采川高电平方式。
算术逻辑单元ALU是74LS181的功能控制条件由S3、S2、SI、SO、M、Cn决定。
高电平方式的74LS181的功能、管脚分配和引出端功能符号详见表1・1及图l-2c四片74LS273 （U3、U4、U5、U6）构成两个16位数据暂存器,其控制信号分别为LDR1和LDR2,当LDR1和LDR2为高电平有效时,在T4脉冲的前沿，总线上的数据被送入暂存器保存。
74LS273的悖脚分配和引出端功能符号详见图1-3两个三态门74LS244 （Ull、U12）作为运算器的输出缓冲器由ALU-G信号控制，ALU・G为“0”时，三态门开通，此时其输出等于其输入；ALU-G为“1”时，三态门关闭，此吋其输出呈高阻。
其管脚分配和引出端功能符号详见图1-4074LS181功能表见表1-1,其中符号“ + ”表示逻辑“或”运算,符号表示逻辑“与”运算,符号“/”表示逻辑“非”运算,符号“加”表示算术加运算,符号“减”表示算术减运算。
表1-1 74LS181功能表10 11F=A*B F=A*B 减1F=A*B1 1 0 0F=1F=A 加A F=A加A加1110 1F=A+/B F=(A+B)加A F=(A+B)加A 加1 111()F=A+B F=(A+/B)加A F=(A+/B)加A 加1 1111F=A F=A 减］F=Ao 1 2 3 n -B -A s s s s c 4 0 12 M-F -F _F*0 12A0~A3运算数输入端（低电平有效）B O~B3运算数输入端（f氐电平有效）Cn进位输入端Co田进位输出端FgF? 运算输出端（低电平有效）F^B比较输出端F& 进位产生输出端（低电平有效）Fp 进位传输输出端（低电平有效）M 工作方式控制S厂気功能选择ccQDDQQDDQP V88776655C 输入输出CR CP D QL x x LH t H HH t L LH L x Qo1-3 (a) 74LS273 管脚分配图1-3 (b) 74LS273 功能表1-2 74LS181管脚分配及说明CC——2 2 $ dGon+p T V -A -B -A _B -A -B -F c -F -F -F2109 876543242398765432 1二iii五、 实验内容验证74181的算术逻辑运算功能（采用正逻辑），在指定LDR1、LDR2的収值情 况下，改变运算器的功能设置，观察运算器的输出，并和理论分析进行比较、验证。
光纤通信实验指导书含原理
实验1 电光、光电转换传输实验一、实验目的1.了解本实验系统的基本组成结构；2.初步了解完整光通信的基本组成结构；3.掌握光通信的通信原理。
二、实验仪器1.光纤通信实验箱2.20M双踪示波器3.FC-FC单模尾纤 1根4.信号连接线 2根三、基本原理本实验系统重要由两大部分组成：电端机部分、光信道部分。
电端机又分为电信号发射和电信号接受两子部分，光信道又可分为光发射端机、光纤、光接受端机三个子部分。
实验系统基本组成结构（光通信）如下图所示：图1.2.1 实验系统基本组成结构在本实验系统中，电发射部分可以是M 序列，可以是各种线路编码（CMI 、5B6B 、5B1P 等），也可以是语音编码信号或者视频信号等，光信道可以是1550nmLD+单模光纤组成，可以是1310nm 激光/探测器组成，也可以是850nmLED+多模光纤（选配）组成。
本实验系统中提供的1550nmLD 光端机是一体化结构，光端机涉及光发射端机TX （集成了调制电路、自动功率控制电路、激光管、自动温度控制等），光接受端机RX （集成了光检测器、放大器、均衡和再生电路）。
其数字电信号的输入输出口，都由铜铆孔开放出来，可自行连接。
一体化数字光端机的结构示意图如下：图1.2.2 一体化数字光端机结构示意图四、实验环节1. 关闭系统电源，将光跳线分别连接TX1550、RX1550两法兰接口（选择工作波长为1550nm 的光信道），注意收集好器件的防尘帽。
2. 打开系统电源，液晶菜单选择“码型变换实验—CMI 码PN ”。
确认，即在P101铆孔输出32KHZ 的15位m 序列。
3. 示波器测试P101铆孔波形，确认有相应的波形输出。
4. 用信号连接线连接P101、P203两铆孔，示波器A 通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号（TX1550）幅度，最大不超过P204光接受输入光发射输出5V。
即将m序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。
微特电机及系统实验指导书
微特电机及系统实验指导书一、实验目的1.了解微特电机的结构、原理及特性；2.学习使用电机控制系统进行电机的运行控制；3.通过实验学习电机的参数测试方法。
二、实验原理1.微特电机的结构和原理：微特电机是一种将电能转换为机械能的装置，由电机本体和电机控制器两部分组成。
电机本体是由定子、转子、电刷、电架等部分组成的转动部件，通过电极缺口和定子磁场的相互作用产生转矩。
电机控制器则实现对电机的启动、停止、转向、转速调节等功能。
2.微特电机的特性：微特电机具有转速、转矩、效率、启动特性等多种特性。
其中，转速特性是指电机在负载变化时的转速变化情况；转矩特性是指电机在不同负载下所产生的转矩；效率特性是指电机的输出功率与输入功率的比值。
3.电机控制系统：电机控制系统一般由电机控制器、传感器、执行器和监控器组成。
电机控制器通过接收输入信号，控制电机的启动、停止、转向和速度调节。
传感器用于监测电机运行的状态，如转速、温度等。
执行器用于实现电机的动作，如电阻、电容等。
监控器用于监测电机运行的各种参数。
三、实验内容与步骤实验1：微特电机结构和原理的观察设备与材料：微特电机、电源、万用表步骤：1.将微特电机连接至电源，调节电压使其能正常运转；2.使用万用表测量电压、电流、转速等参数，并记录；3.对电机进行拆解观察，了解电机的结构和原理。
实验2：电机转速特性的测试设备与材料：微特电机、电源、转速测量仪步骤：1.将微特电机连接至电源，调节电压使其能正常运转；2.将转速测量仪与电机相连，测量不同负载下的转速，并记录；3.根据测得的数据绘制转速特性曲线。
实验3：电机转矩特性的测试设备与材料：微特电机、电源、转矩测量仪步骤：1.将微特电机连接至电源，调节电压使其能正常运转；2.将转矩测量仪与电机相连，测量不同负载下的转矩，并记录；3.根据测得的数据绘制转矩特性曲线。
实验4：电机效率特性的测试设备与材料：微特电机、电源、功率测量仪步骤：1.将微特电机连接至电源，调节电压使其能正常运转；2.将功率测量仪与电机相连，测量不同负载下的输入功率和输出功率，并计算效率；3.根据计算得的数据绘制效率特性曲线。
带传动实验指导书(二)
带传动实验指导书（二）一、试验目的1、了解带传动试验台组成及工作原理2、观察带传动的弹性滑动与打滑现象, 记录并计算带传动的滑差率及效率。
3、掌握带传动初拉力的调整和测试方法.4、了解其他类型的带传动的安装、调整及测量.二、实验原理及设备一）基本原理: 通过运行带传动实验台, 了解影响带传动打滑的因素, 明确弹性滑动和打滑的区别, 计算滑差率和效率。
图一DLS-C综合设计型带传动实验台（一）、主要技术参数1.直流电机功率: 2台×350W2.主动电机调速范围: 0~1000 rpm3.额定转矩: T=1.68N·m4、电源: 220V交流（二）、实验台结构1.机械结构本实验台机械部分, 包括动力部件, 传输部件, 负载以及参数检测部件。
动力部件为一台电动机, 由单片机调速装置供给发电机电枢以不同的端电压, 实现无级调速。
传输部件为一台发电机, 一端与原动机相连, 另一端连接负载。
负载为一组灯泡（共9个）, 随着负载级数的增加, 灯泡的亮度出现相应的变化。
检测部分为两组传感器, 速度传感器位于电机尾部, 传输输入和输出速度信号（N1,N2）。
压力传感器位于电机内侧, 随着压力的增加, 相应输出力矩信号（T1, T2）电动机的机座为滑动机构, 通过调整带轮中心距, 可改变张紧力。
2.检测系统结构框图如图2所示。
图2 实验台检测系统框图实验台配数据采集箱一个, 承担控制检测、数据处理、自动显示等功能。
通过单片机接口外接PC机, 可输出带传动的滑查曲线ε—T2.效率曲线η—T2及相关数据。
三、实验操作（一）、操作面板图3-1面板图1.输入、输出电压显示2.输入、输出电流显示3.输入、输出转速显示4.输入、输出转矩显示5、加载、减载按钮6、卸载按钮7、转速旋钮8、电源开关输入、输出转速显示: 按下速度按钮可分别显示输入、输出转速。
输入、输出转矩显示: 按下转距按钮可分别显示出输入、输出转矩。
西安唐都计算机组成原理实验指导书
5．4．1 总线基本实验 ……………………………………………………………………… 5．4．2 总线控制实验 ……………………………………………………………………… 第 6 章 中央处理器 …………………………………………………………………… 6．1 中央处理器的组成 ………………………………………………………… 6．2 指令周期 …………………………………………………………………………… 6．3 指令系统 …………………………………………………………………………… 6．4 寻址方式 …………………………………………………………………………… 6．5 CPU 设计实验 ……………………………………………………………………… 6．5．1 以实验系统部件单元进行 CPU 设计的实验 ……………………………………… 6．5．2 使用 CPLD 进行 CPU 设计的实验 ……………………………………………… 第 7 章 模型计算机及其系统设计 ………………………………………………………… 7．1 模型计算机设计概述 ……………………………………………………… 7．2 输入、输出系统 ……………………………………………………………………… 7．2．1 概述 ……………………………………………………………………… 7．2．2 输入、输出的控制方式 ……………………………………………………… 7．2．3 程序中断方式 ……………………………………………………………………… 7．3 模型计算机的设计实验 ……………………………………………………… 7．3．1 复杂指令模型计算机设计实验 …………………………………………………… 7．3．2 具有中断处理功能的模型计算机设计实验 ……………………………………… 7．4 模型计算机扩展接口实验 ……………………………………………………… 7．4．1 扩展 8255 并行接口实验 …………………………………………………………… 7．4．2 扩展 8253 定时器/计数器实验 …………………………………………………… 第 8 章 先进计算机结构的研究和系统的设计 ……………………………………………… 8．1 精简指令系统计算机的研究和设计实验 ……………………………………………… 8．1．1 精简指令系统计算机的原理 ……………………………………………………… 8．1．2 基于 RISC 处理器的计算机系统设计实验 ……………………………………… 8．2 重叠处理机的研究和系统设计实验 …………………………………………………… 8．2．1 重叠处理机的原理 …………………………………………………………………… 8．2．2 基于重叠技术的计算机系统设计实验 ……………………………………………… 8．3 流水线处理机的研究和系统设计实验 ………………………………………………… 8．3．1 流水线处理机的原理和构成 …………………………………………………… 8．3．2 基于流水技术的计算机系统设计实验 ……………………………………………… 8．4 超标量流水处理机的研究和系统设计实验 …………………………………………… 8．4．1 超标量流水处理机的原理 ……………………………………………………… 8．4．2 超标量流水计算机系统的设计实验 ………………………………………………
计算机组成原理实验指导书-CPTH
DJ-CPTH计算机组成原理实验系统实验指导阜阳师范学院计算机与信息学院2008年3月目录目录 (1)实验一认识实验装置 (2)实验二寄存器实验 (10)实验三运算器实验 (18)实验四数据输出和移位实验 (22)实验五存储器实验 (26)实验六uPC和PC 实验 (32)实验七微程序存储器uM实验 (37)实验八模型机综合实验一 (39)实验九模型机综合实验二 (46)实验十微程序设计实验 (55)实验十一扩展实验 (60)附录1：CPTH 集成开发环境使用 (63)附录2：指令/微指令表(insfile1.mic) (68)附录3：实验用芯片介绍 (79)实验一认识实验装置实验目的：了解实验仪的特点及组成；掌握实验仪键盘的使用。
实验器材：DJ-CPTH实验仪实验要求：1、认真填写预习报告，包括对实验仪器组成的理解、实验操作步骤等。
2、实验之后写出实验报告，包括实验过程中遇到的问题，解决方法，实验后的心得体会及对该次实验的建议与意见。
实验原理及步骤：一、DJ-CPTH特点1、采用总线结构总线结构的计算机具有结构清晰，扩展方便等优点。
DJ-CPTH实验系统使用三组总线即地址总线ABUS、数据总线DBUS、指令总线IBUS和控制信号，CPU、主存、外设和管理单片机等部件之间通过外部数据总线传输，CPU内部则通过内部数据总线传输信息。
各部件之间，通过三态缓冲器作接口连接，这样一方面增强总线驱动能力，另一方面在模型机停机时，三态门输出浮空，能保证不管模型机的CPU工作是否正常，管理单片机总能读/写主存或控存。
2、计算机功能模块化设计DJ-CPTH为实验者提供运算器模块ALU，众多寄存器模块（A，W，IA ，ST，MAR，R0…R3等），程序计数器模块PC，指令部件模块IR，主存模块EM，微程序控制模块〈控存〉uM，微地址计数器模块UPC，组合逻辑控制模块及I/O等控制模块。
各模块间的电源线、地线、地址总线和数据总线等已分别连通，模块内各芯片间数据通路也已连好，各模块的控制信号及必要的输出信号已被引出到主板插孔，供实验者按自己的设计进行连接。
计算机组成原理实验指导书
大树移栽管理制度一、前言大树移栽是城市绿化工作中的重要环节，移栽大树不仅对环境造成一定的影响，而且需要专业的操作和管理。
为了确保大树的移栽过程能够顺利进行，我们特制定本管理制度，在大树移栽的过程中，有效的管理大树的移栽工作，确保树木的健康和生长。
二、大树移栽的准备工作1. 移栽前的调查在移栽大树之前，需要做好充分的准备工作。
先进行对移栽地点的调查，确保土壤的适宜度和植物病虫害情况。
2. 大树的评估对需要移栽的大树进行评估，包括树木的健康状况、树冠的大小、树干的粗细等，以确定移栽的难易程度和所需的资源。
3. 移栽计划的制定根据对大树的评估结果，制定详细的移栽计划，包括时间安排、人员配置、物资准备等。
4. 安全设施的检查确保移栽现场的安全设施完好，包括围栏、警示牌、标志牌等。
5. 环境保护准备对移栽地点周围的环境进行评估，做好环境保护措施，确保植物和动物的生态环境不受到破坏。
6. 人员培训对参与移栽工作的人员进行培训，包括移栽技术、安全事项和环境保护。
三、移栽过程的管理1. 现场管理在移栽大树的现场，负责人员需要对移栽作业进行全面的管理，确保整个移栽过程顺利进行。
2. 移栽设备的管理确保移栽设备的使用安全和有效性，对设备进行定期检查和维护，避免因设备故障导致移栽失败。
3. 移栽人员的管理对参与移栽的人员进行管理和指导，确保操作规范，安全意识和团队合作。
4. 移栽过程的监控对整个移栽过程进行监控，确保移栽过程中各个环节都符合规范和要求，发现问题及时处理。
5. 现场安全管理对移栽现场进行安全监控，确保移栽过程中没有安全事故发生，做好应急处理准备。
6. 环境保护管理在移栽过程中，确保环境保护措施的有效性，避免对周围环境造成破坏。
四、移栽后的管理1. 移栽后的护理大树移栽完成后，需要对移栽后的大树进行护理，包括浇水、修剪、施肥等，确保大树在新的生长环境中能够快速适应。
2. 定期检查对移栽后的大树进行定期检查，观察大树的生长情况，发现问题及时处理。
计算机组成原理实验指导书
实验一8位算术逻辑运算实验一、实验目的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送通路组成原理.3、验证算术逻辑运算功能发生器74LSl8l的组合功能。
4、按给定数据，完成实验指导书中的算术／逻辑运算。
二、实验内容1、实验原理实验中所用的运算器数据通路如图1.1所示。
其中运算器由两片74LS181以并／串形成8位字长的ALU构成。
运算器的输出经过一个三态门74LS245 （U33)到ALUO1插座,实验时用8芯排线和内部数据总线BUSD0～D7插座BUSl～6中的任一个相连，内部数据总线通过LZDO～LZD7显示灯显示；运算器的两个数据输入端分别由二个锁存器74LS273（U29、U30）锁存，两个锁存器的输入并联后连至插座ALUBUS，实验时通过8芯排线连至外部数据总线EXD0~D7插座EXJl～EXJ3中的任一个；参与运算的数据来自于8位数据开并KD0～KD7，并经过一三态门74LS245（U51)直接连至外部数据总线EXD0～EXD7，通过数据开关输入的数据由LD0～LD7显示。
图1。
1中算术逻辑运算功能发生器74LS18l（U3l、U32)的功能控制信号S3、S2、Sl、S0、CN、M并行相连后连至SJ2插座，实验时通过6芯排线连至6位功能开关插座UJ2,以手动方式用二进制开关S3、S2、S1、S0、CN、M来模拟74LSl8l （U31、U32）的功能控制信号S3、S2、S1、S0、CN、M；其它电平控制信号LDDRl、LDDR2、ALUB’、SWB’以手动方式用二进制开关LDDRl、LDDR2、ALUB、SWB 来模拟，这几个信号有自动和手动两种方式产生,通过跳线器切换，其中ALUB'、SWB’为低电平有效，LDDRl、LDDR2为高电平有效。
另有信号T4为脉冲信号，在手动方式下进行实验时，只需将跳线器J23上T4与手动脉冲发生开关的输出端SD相连，按动手动脉冲开关，即可获得实验所需的单脉冲.2、实验接线本实验用到4个主要模块： (1)低8位运算器模块 （2）数据输入并显示模块 （3）数据总线显示模块（4）功能开关模块（借用微地址输入模块）。
计算机组成原理实验指导书
目录目录 (1)实验一寄存器实验 (2)实验内容1：A，W寄存器实验 (2)实验内容2：R0，R1，R2，R3寄存器实验 (4)实验内容3：MAR地址寄存器，ST堆栈寄存器，OUT输出寄存器实验 (7)实验二运算器实验 (9)实验三数据输出和移位实验 (11)实验四存储器EM实验 (15)实验内容1： PC/MAR输出地址选择 (15)实验内容2：存储器EM写实验 (16)实验内容3：存储器EM读实验 (17)实验五微程序存储器uM实验 (18)实验内容1：使用试验仪小键盘输入uM (18)实验内容2：微程序存储器uM读出 (19)实验一寄存器实验实验要求：利用CPTH实验仪上的K16‥K23开关作为DBUS的数据，其他开关作为控制信号，讲数据写入寄存器，这些寄存器包括累加器A，工作寄存器Ｗ，数据寄存器组R0‥R3，地址寄存器MAR，地址寄存器ST，输出寄存器OUT。
实验目的：了解模型机各种寄存器结构，工作原理及其控制方法。
实验电路：实验内容1：A，W寄存器实验实验步骤：（1）照下表连接线路（2）系统清零和手动状态设定：K23～K16开关置零，按RST钮，按TV/ME键三次，进入手动状态（液晶屏幕上有“Hand……”显示）。
注意：后面的实验中实验模式为手动的操作方法不再详述，如此相同。
（3）将55H写入A寄存器置控制信号为：按住STEP脉冲键，CK由高变低，这时寄存器A的黄色选择指示灯亮，表明选择A寄存器。
放开STEP键，CK由低变高，产生一个上升沿，数据55H被写入A寄存器。
（4）将66H写入W寄存器二进制开关K23～K16用于DBUS【7…0】的数据输入，设置数据66H置控制信号为：按住STEP脉冲键，CK由高变低，这时寄存器W的黄色选择指示灯亮，表明选择W寄存器。
放开STEP键，CK由低变高，产生一个上升沿，数据66H被写入W寄存器。
请仔细观察实验结果，并回答以下问题：1.数据是何时打入的？是按下STEP键还是放开STEP键后？2.WEN，AEN为高时，CK有上升沿，寄存器数据会不会改变？实验内容2：R0，R1，R2，R3寄存器实验实验步骤：（2）系统清零和手动状态设定：K23～K16开关置零，按RST钮，按TV/ME键三次，进入手动状态（液晶屏幕上有“Hand……”显示）。
计算机组成原理实验指导书（JSY）
计算机组成原理实验指导书（JSY）计算机组成原理实验指导书青岛科技⼤学数字技术实验中⼼⽬录实验⼀运算器实验 (1)实验⼆进位运算和移位运算实验 (7)实验三静态存储器原理实验 (11)实验四数据通路实验 (13)实验五微程序控制器实验 (15)实验六微程序控制器实验 (25)实验⼀运算器实验⼀、实验⽬的1)熟悉实验装置；2)学习算术逻辑单元电路的构成及其⼯作原理，掌握运算器实验的数据传送通路的结构及不同实验状态下的各运算数据的流程；3)验证运算功能发⽣器（74LS181）的组合功能；⼆、实验设备JYS-4计算机组成原理实验箱及导线若⼲。
三、实验内容1、实验装置简介JYS-4计算机组成原理实验装置是⼀种能够通过多种“原理计算机”的设计和构造，来灵活地实现“计算机组成原理”课程的实验教学，以满⾜不同层次和不同教学环节实验要求的开放式教学实验设备。
使⽤JYS-4计算机组成原理实验装置可完成运算器实验、进位和移位控制实验、静态存储器原理实验、计算机的数据通路实验、微程序控制器实验、基本模型机的设计与实现实验、带移位运算的模型机的设计与实现等实验。
JYS-4计算机组成原理实验装置采⽤内、外总线结构，并按开放式结构要求设计了各关联的单元实验电路，除进⼀步规范了可组成的原理计算机结构外，也为实验教学提供了充⾜的硬件可设计空间和软件可设计空间，在实验电路构造⽅⾯，系统也提供了多种⼿段，可按部件层次组合⽅式逐次构造不同结构和复杂程度的部件实验电路及模型计算机。
整个实验仪器是由分散元器件构成，包括计算机中的各组成部件：运算器、存储器、控制器等，这些器件的内部连线已经连好，需要连接的是⼀些控制信号线。
实验板上对各个器件的划分⽐较清楚，都⽤⽩⾊框线表⽰，每个器件的名称也⽤⽩⾊注明。
JYS-4计算机组成原理实验装置具有以下特点：1)系统装置⽀持三种实验电路构造⽅式，即实验元件零连线⽅式（在⾯包板上⾃⼰搭建实验电路）、单元电路跨接⽅式（使⽤装置提供的排线通过跨接构造出实验电路）和实验“软连线”⽅式（使⽤可编程逻辑器件通过编程设计实验电路）。
PLC实验指导书
PLC（可编程序控制器）介绍一、PLC及其应用PLC是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
PLC的应用领域：开关量逻辑控制；运动控制；闭环过程控制；数据处理；通信。
二、PLC的基本结构组成主要由微处理器(CPU)、存储器、输入输出接口、通讯接口、电源等组成。
1、微处理器(CPU+寄存器组)用于接收、执行用户程序，通过故障自诊断程序，诊断PLC的各种运行错误，按系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊地进行工作。
归纳起来主要有以下五个方面：1）接收并存储编程器或其它外设输入的用户程序或数据；2）诊断电源、PLC内部电路故障和编程中的语法错误等；3）接收并存储从输入单元（接口）得到现场输入状态或数据；4）逐条读取并执行存储器中的用户程序，并将运算结果存入存储器中；5）根据运算结果，更新有关标志位和输出内容，通过输出接口实现控制、制表打印或数据通讯等功能。
2、存储器在PLC中，存储器主要用于系统程序、用户程序、数据系统程序是完成系统诊断、命令解释、功能子程序调用、管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能。
系统程序由PLC的制造厂家编写的，直接固化在只读存储器ROM、PROM或EPROM中，用户不能访问和修改，系统程序在PLC使用过程中不会变动，它和PLC的硬件组成有关，它关系到PLC的性能。
用户程序是用户根据控制对象生产工艺及控制的要求而编制的应用程序。
它是由PLC控制对象的要求而定的，为了便于读出、检查和修改，用户程序一般存于CMOS静态RAM中，用锂电池作为后备电源，以保证掉电时不会丢失信息。
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实验一通用寄存器传送实验一、实验目的1.熟悉通用寄存器的数据通路。
2.掌握通用寄存器的构成和运用。
二、实验要求在掌握了AX、BX运算寄存器的读写操作后，继续完成CX、DX通用寄存器的数据写入与读出。
三、实验原理实验中所用的通用寄存器数据通路如下图所示。
由四片8位字长的74LS574组成CX（R1 R0）、DX（R3 R2）通用寄存器组。
图中X2 X1 X0定义输出选通使能，RS1为通用寄存器源编码，由指令寄存器IR1定义，XP为源奇偶控制位。
O2 O1 O0为目的寄存器选择，Rd1为通用寄存器目的编码，由指令寄存器IR1定义，OP为目的奇偶控制位。
T4信号为寄存器组写脉冲，上升沿有效。
准双向I/O端口用于置数操作，经2片74LS245三态门与数据总线相连。
图1 通用寄存器数据通路W 总线字长：1=16位字操作，0=8位字节操作 XP 源部件奇偶标志：1=偶寻址，0=奇寻址 OP目标部件奇偶标志：1=偶寻址，0=奇寻址四、实验内容1. 寄存器组写操作 (1) 目的寄存器写编码(2) 寄存器组的字写入通过“I/O 单元”把CX 的地址00打入IR ，然后向CX 写入2211h ，操作步骤如下：数据来源I/O 单元置地址I/O=XX00h打地址IR=XX00h 置数据I/O=2211h写数据CX=2211h X2 X1 X0=011XP W=11MWR IR=11OP=1，按[单拍]MWR IR=00o2 o1 o0=111OP=1，按[单拍]通过“I/O 单元”把DX 的地址02打入IR ，然后向DX 写入4433h ，操作步骤如下：表2 IR 指令寄存器写入 表3 IR 指令寄存器取指I/O单元I/O=XX02h IR=XX02h I/O=4433h DX=4433hX2 X1 X0=011 XP W=11MWR IR=11OP=1，按[单拍]MWR IR=00o2 o1 o0=111OP=1，按[单拍](3)寄存器组的字节写入通过“I/O单元”把CX的地址00打入IR，然后向CL写入55h，操作步骤如下：数据来源I/O单元置地址I/O=XX00h打地址IR=XX00h置数据I/O=XX55h写数据CL=55hX2 X1 X0=011 XP W=11MWR IR=11OP=1，按[单拍]MWR IR=00o2 o1 o0=111OP=0，按[单拍]W=0在IR保持为“XX00”的条件下，可省略打地址环节，按下流程向CH写入AAh。
置数据I/O=XXAAh X2 X1 X0=011 XP W=10写数据CL=55h关闭写选通o2 o1 o0=000 o2 o1 o0=111OP=0，按[单拍]2.寄存器读操作(1)(2)寄存器组字读通过“I/O单元”把CX地址打入IR，然后CX送总线，操作步骤如下：数据来源I/O单元置地址I/O=XX00h打地址IR=XX00h数据来源CXX2 X1 X0=011 XP W=11MWR IR=11OP=1，按[单拍]MWR IR=00X2 X1 X0=110XP W=11通过“I/O单元”把DX地址打入IR，然后DX送总线，操作步骤如下：数据来源I/O单元置地址I/O=XX02h打地址IR=XX02h数据来源DXX2 X1 X0=011 XP W=11MWR IR=11OP=1，按[单拍]MWR IR=00X2 X1 X0=110XP W=11(3)寄存器组字节读通过“I/O单元”把CX地址打入IR，然后按字节方式分别读出CL、CH。
I/O单元I/O=XX00h IR=XX00h CLX2 X1 X0=011 XP W=11MWR IR=11OP=1，按[单拍]MWR IR=00X2 X1 X0=110XP W=10CHX2 X1 X0=110XP W=00实验二运算器实验一、实验目的完成算术、逻辑、移位运算实验，熟悉ALU运算控制位的运用。
二、实验原理实验中所用的运算器数据通路如图1所示。
ALU运算器由CPLD描述。
运算器的输出经过2片74LS245三态门与数据总线相连，2个运算寄存器AX、BX的数据输入端分别由4个74LS574锁存器锁存，锁存器的输入端与数据总线相连，准双向I/O输入输出端口用来给出参与运算的数据，经2片74LS245三态门与数据总线相连。
图1运算器数据通路图中AX、BX的写控制由O2~O0编码定义，通过按【单拍】钮完成运算源的数据打入。
三、运算器功能编码表1 ALU运算器编码表算术运算逻辑运算K15 K13 K12 K11功能K15 K13 K12 K11功能M S2 S1 S0 M S2 S1 S01 0 1 0 RR 0 0 0 0 A 1 0 0 1 RL 0 0 0 1 A+1 1 0 1 0 A—B 0 0 1 0 A&B 1 0 1 1 A+B 0 0 1 1 A#B 1 1 0 0 RRC 0 1 0 0 A=0 1 1 0 1 RLC 0 1 0 1 A-1 1 1 1 0 A—B—C 0 1 1 0 /A 1 1 1 1 A+B+C 0 1 1 1 B四、设置初始状态K23~K0置“0”，灭M23~M0控位显示灯。
1算术运算1.字算术运算(1)字写操作（置数操作）通过“I/O单元”二进制开关向寄存器AX和BX置数，操作步骤如下：数据来源I/O单元X2 X1 X0=011 XP W=11置数I/O=1122h寄存器AX(1122h)置数I/O=3344h寄存器BX(3344h)o2 o1 o0=011OP=1，按[单拍]o2 o1 o0=010OP=1，按[单拍](2)字读操作（运算寄存器AX和BX内容送总线）o2 o1 o0=000 OP=0X2 X1 X0=001XP W=11M=0S2 S1 S0=000M=0S2 S1 S0=111关闭写使能读FUN 数据总线显示AX值数据总线显示BX值(3)字算术运算（不带进位加）令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=1011），FUN及总线单元显示AX＋BX的结果。
令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=1010），FUN及总线单元显示AX－BX的结果。
2.字节算术运算(1)偶字节写（置数操作）拨动“I/O输入输出单元”开关向寄存器AL和BL置数，操作步骤如下：X2 X1 X0=011 XP W=10o2 o1 o0=011OP=1，按[单拍]o2 o1 o0=010OP=1，按[单拍]数据来源I/O单元置数I/O=XX22h寄存器AL(22h)置数I/O=XX44h寄存器BL(44h)(2)偶字节读操作（运算寄存器AL和BL内容送总线）o2 o1 o0=000 OP=0X2 X1 X0=001XP W=10M=0S2 S1 S0=000M=0S2 S1 S0=111关闭写使能读FUN 数据总线显示AL值数据总线显示BL值(3)偶字节减法运算（不带进位加）令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=1011），FUN及总线单元显示AL＋BL的结果。
令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=1010），FUN及总线单元显示AL－BL的结果。
2逻辑运算1.字逻辑运算(1)字写操作（置数操作）拨动“I/O输入输出单元”开关向寄存器AX和BX置数，操作步骤如下：数据来源I/O单元X2 X1 X0=011 XP W=11置数I/O=1122h寄存器AX(1122h)置数I/O=3344h寄存器BX(3344h)o2 o1 o0=011OP=1，按[单拍]o2 o1 o0=010OP=1，按[单拍](2)字读操作（运算寄存器AX和BX内容送总线）o2 o1 o0=000 OP=0X2 X1 X0=001XP W=11M=0S2 S1 S0=000M=0S2 S1 S0=111关闭写使能读FUN 数据总线显示AX值数据总线显示BX值(3)字逻辑运算令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=0010），为逻辑与，FUN及总线显示AX逻辑与BX的结果。
令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=0011），为逻辑或，FUN及总线显示AX逻辑或BX的结果。
2.字节逻辑运算(1)偶字节写操作（置数操作）拨动“I/O输入输出单元”开关向寄存器AL和BL置数，具体操作步骤如下：X2 X1 X0=011 XP W=10o2 o1 o0=011OP=1，按[单拍]o2 o1 o0=010OP=1，按[单拍]数据来源I/O单元置数I/O=XX22h寄存器AL(22h)置数I/O=XX44h寄存器BL(44h)(2)偶字节读操作（运算寄存器AL和BL内容送数据总线）o2 o1 o0=000 OP=0X2 X1 X0=001XP W=10M=0S2 S1 S0=000M=0S2 S1 S0=111关闭写使能读FUN 数据总线显示AL值数据总线显示BL值①若运算控制位设为（M S2 S1 S0=0000）则F=AL，即AL内容送到数据总线。
②若运算控制位设为（M S2 S1 S0=0111）则F=BL，即BL内容送到数据总线。
(3)偶字节逻辑运算令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=0010），为逻辑与，FUN及总线显示AL逻辑与BL的结果。
令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=0011），为逻辑或，FUN及总线显示AL逻辑或BL的结果。
(4)奇字写操作（置数操作）拨动“I/O输入输出单元”开关向寄存器AH和BH置数，操作步骤如下：X2 X1 X0=011 XP W=10o2 o1 o0=011OP=0，按[单拍]o2 o1 o0=010OP=0，按[单拍]数据来源I/O单元置数I/O=XX55h寄存器AH(55h)置数I/O=XX66h寄存器BH(66h)(5)奇字节读操作（运算寄存器AH和BH内容送总线）关闭AH、BH写使能，令K17=K18=1，按下流程分别读AH、BH。
o2 o1 o0=000 OP=0X2 X1 X0=001XP W=00M=0S2 S1 S0=000M=0S2 S1 S0=111关闭写使能读FUN 数据总线显示AH值数据总线显示BH值①若运算控制位设为（M S2 S1 S0=0000）则F=AH，即AH内容送到数据总线。
②若运算控制位设为（M S2 S1 S0=0111）则F=BH，即BH内容送到数据总线。
(6)奇字节逻辑运算令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=0010），为逻辑与，FUN及总线显示AH逻辑与BH的结果。
令M S2 S1 S0（K15 K13~K11=0011），为逻辑或，FUN及总线显示AH逻辑或BH的结果。
实验思考验证表2 ALU运算器编码表所列的运算功能。