[电脑基础知识]计算机组成原理实验
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算术逻辑运算实验步骤3
将输入DR1和DR2中的两个数进行算术逻辑运算， 验证ALU的功能，结果在数据显示灯和数码显 示管LED上显示
(1) 接线图同2，保持DR1,DR2中的数据不变， 若不知道DR1,DR2中是否有数据，可按实验步 骤2中的(3)去检查；
(2) 通过“SWITCH UNIT”改变开关S3、S2、 S1、S0、Cn、M的值，可将两数进行不同的运 算(具体完成的操作见181的功能表)，然后填 写下表：
4
实验装置各单元介绍 (续)
5．微控器电路单元(MICROCONTROLLER UNIT) 6.逻辑译码单元(LOG UNIT) 7．主存贮器单元(MAIN MEM) 8．输入设备单元 (INPUT DEVICE)
5
实验装置各单元介绍 (续)
9．输出设备单元(OUTPUT DEVICE) 10．总线单元(BUS UNIT) 11．控制信号发生单元(W/R UNIT) 12．扩展总线单元(EXT BUS) 13．外总线单元(EX UNIT)
21
算术逻辑运算实验步骤3
进位控制实验
22
ห้องสมุดไป่ตู้
实验二 进位控制实验
[内容提要] 1. 实验目的 2. 实验原理 3. 实验内容 4. 实验步骤
进位控制实验目的
1．掌握运算器的工作原理、运算器的数据传送 通路。
2．验证带进位控制的运算器的功能； 3．验证运算功能发生器(74LSl81)的组合功能。
24
进位控制实验原理
25
实验预习检查内容
1、本次运算的进位是如何进行锁存的？ 2、AR，Cn是如何控制带进位加法的？控
制信号Cn设为0与锁存信号为0的含义是 否相同？ 3、进行运算时为什么要关闭DR1,DR2?
26
进位控制实验内容
通过输入两组不同的数据(一组产生进位，一组 不产生进位)，完成指定的运算，观察进位显示， 以及进位对ALU下一步操作的影响。
进位标志清零，具体操作方法是：让 CLR开关做1→0→1操作。 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，所以将此开关做 1→0→1操作，即可使标志位清零。
检查输入DRl寄存器中的数据是否正确。操作步 骤如下，设置：
SW-B = 1 ALU-B = 0 299-B = 0 S3S2S1S0M = 11111 改变PC-B
19
算术逻辑运算实验步骤2-3
检查输入DR2寄存器中的数据是否正确。操作步 骤如下，设置：
SW-B = 1 ALU-B = 0 299-B = 0 S3S2S1S0M = 10101 改变PC-B
27
进位控制实验步骤1
按图2—2连接实验线路，仔细查线无误后，接通电源
28
进位控制实验步骤2-1
用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置 数55H和AAH ，具体方法同实验一 。
29
进位控制实验步骤2-2
检查DR1和DR2中的数，检查方法见本实 验一 。注意保持AR信号为1。
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进位控制实验步骤2-3
6
实验装置各单元介绍 (续)
14．逻辑信号测量单元(OSC UNIT) 15．单片机控制单元(8051 UNIT) 16．开关单元(SWITCH UNIT) 17．指示灯单元(LED UNlT) 18．PLD单元
7
实验设备的数据通路结构
8
实验准备和实验注意事项
1、完成实验的方法是先找到实验板上相应的丝印字及 其对应的引出排针，将排针用电缆线连接起来，连接 时要注意电缆线的方向，不能反向连接；如果实验装 置中引出排针上已表明两针相连，此时可以只使用一 根线连接。 2、本实验装置的发光二极管的指示灯亮时表示信号为 “0”，灯灭时表示信号为“1”。 3、实验接线图中带有圆圈的连线为实验中要接的线。
17
算术逻辑运算实验步骤2-2
使用以下操作步 骤向DRl寄存器 中置入数据65。 设置：
SW-B = 1 从输入开关输入：01100101 SW-B = 0 299-B = 0 ALU-B = 1 LDDR1 = 1 LDDR2 = 0 按KK2发T4脉冲 改变PC-B
18
算术逻辑运算实验步骤2-3
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实验一 算术逻辑运算实验
[内容提要] 1. 实验目的 2. 实验原理 3. 实验内容 4. 实验步骤
算术逻辑运算实验目的
1．了解运算器的组成结构； 2．掌握运算器的工作原理； 3．掌握运算器的数据传送通路； 4．验证运算功能发生器(74LSl81)的组合功能。
11
算术逻辑运算实验原理
2．输入数据通过三态门74LS245后输入DR1(或 DR2)、ALU，再在数据显示灯和数码显示管LED上 显示。
3．将输入DR1和DR2中的两个数进行算术逻辑运 算，验证ALU的功能，结果在数据显示灯和数码 显示管LED上显示。
14
算术逻辑运算实验步骤1-1
(1) 按下图连接实验线路，仔细查线无误后，接通电源。
15
算术逻辑运算实验步骤1-2
（2）用二进制数码开关输入数据65(十六进制)， 观察总线数据显示灯和LED的变化。设置：
SW-B = 1 从输入开关输入：01100101 SW-B = 0 299-B = 0 改变PC-B(0→1 或1→0)
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算术逻辑运算实验步骤2-1
(1) 重新按下图连接实验线路，仔细查 线无误后，接通电源
图1-1 运算器数据通路图
12
实验预习检查内容
1、在运算器数据通路图中,DR1、DR2连 接到74LS181时为什么要交叉？
2、两个4位的74LS181是如何构成8位的 ALU的？
3、两个三态门74LS245的控制有何限制？ 数据输入DR1、DR2时控制有何限制？
13
算术逻辑运算实验内容
1．输入数据通过三态门74LS245后经过数据总线 在数据显示灯和数码显示管LED上直接显示。
计算机组成原理实验
计算机组成原理实验绪论
[内容提要] 1. 实验装置各单元介绍 2. 实验设备的数据通路结构 3. 实验准备和实验注意事项
3
实验装置各单元介绍
1．运算器单元(ALU UNIT) 2．计数器与地址寄存器单元(ADDRESS UNIT) 3．指令寄存器单元(INS UNIT) 4．时序电路单元(STATE UNIT)
算术逻辑运算实验步骤3
将输入DR1和DR2中的两个数进行算术逻辑运算， 验证ALU的功能，结果在数据显示灯和数码显 示管LED上显示
(1) 接线图同2，保持DR1,DR2中的数据不变， 若不知道DR1,DR2中是否有数据，可按实验步 骤2中的(3)去检查；
(2) 通过“SWITCH UNIT”改变开关S3、S2、 S1、S0、Cn、M的值，可将两数进行不同的运 算(具体完成的操作见181的功能表)，然后填 写下表：
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实验装置各单元介绍 (续)
5．微控器电路单元(MICROCONTROLLER UNIT) 6.逻辑译码单元(LOG UNIT) 7．主存贮器单元(MAIN MEM) 8．输入设备单元 (INPUT DEVICE)
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实验装置各单元介绍 (续)
9．输出设备单元(OUTPUT DEVICE) 10．总线单元(BUS UNIT) 11．控制信号发生单元(W/R UNIT) 12．扩展总线单元(EXT BUS) 13．外总线单元(EX UNIT)
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算术逻辑运算实验步骤3
进位控制实验
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ห้องสมุดไป่ตู้
实验二 进位控制实验
[内容提要] 1. 实验目的 2. 实验原理 3. 实验内容 4. 实验步骤
进位控制实验目的
1．掌握运算器的工作原理、运算器的数据传送 通路。
2．验证带进位控制的运算器的功能； 3．验证运算功能发生器(74LSl81)的组合功能。
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进位控制实验原理
25
实验预习检查内容
1、本次运算的进位是如何进行锁存的？ 2、AR，Cn是如何控制带进位加法的？控
制信号Cn设为0与锁存信号为0的含义是 否相同？ 3、进行运算时为什么要关闭DR1,DR2?
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进位控制实验内容
通过输入两组不同的数据(一组产生进位，一组 不产生进位)，完成指定的运算，观察进位显示， 以及进位对ALU下一步操作的影响。
进位标志清零，具体操作方法是：让 CLR开关做1→0→1操作。 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，所以将此开关做 1→0→1操作，即可使标志位清零。
检查输入DRl寄存器中的数据是否正确。操作步 骤如下，设置：
SW-B = 1 ALU-B = 0 299-B = 0 S3S2S1S0M = 11111 改变PC-B
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算术逻辑运算实验步骤2-3
检查输入DR2寄存器中的数据是否正确。操作步 骤如下，设置：
SW-B = 1 ALU-B = 0 299-B = 0 S3S2S1S0M = 10101 改变PC-B
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进位控制实验步骤1
按图2—2连接实验线路，仔细查线无误后，接通电源
28
进位控制实验步骤2-1
用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置 数55H和AAH ，具体方法同实验一 。
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进位控制实验步骤2-2
检查DR1和DR2中的数，检查方法见本实 验一 。注意保持AR信号为1。
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进位控制实验步骤2-3
6
实验装置各单元介绍 (续)
14．逻辑信号测量单元(OSC UNIT) 15．单片机控制单元(8051 UNIT) 16．开关单元(SWITCH UNIT) 17．指示灯单元(LED UNlT) 18．PLD单元
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实验设备的数据通路结构
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实验准备和实验注意事项
1、完成实验的方法是先找到实验板上相应的丝印字及 其对应的引出排针，将排针用电缆线连接起来，连接 时要注意电缆线的方向，不能反向连接；如果实验装 置中引出排针上已表明两针相连，此时可以只使用一 根线连接。 2、本实验装置的发光二极管的指示灯亮时表示信号为 “0”，灯灭时表示信号为“1”。 3、实验接线图中带有圆圈的连线为实验中要接的线。
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算术逻辑运算实验步骤2-2
使用以下操作步 骤向DRl寄存器 中置入数据65。 设置：
SW-B = 1 从输入开关输入：01100101 SW-B = 0 299-B = 0 ALU-B = 1 LDDR1 = 1 LDDR2 = 0 按KK2发T4脉冲 改变PC-B
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算术逻辑运算实验步骤2-3
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实验一 算术逻辑运算实验
[内容提要] 1. 实验目的 2. 实验原理 3. 实验内容 4. 实验步骤
算术逻辑运算实验目的
1．了解运算器的组成结构； 2．掌握运算器的工作原理； 3．掌握运算器的数据传送通路； 4．验证运算功能发生器(74LSl81)的组合功能。
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算术逻辑运算实验原理
2．输入数据通过三态门74LS245后输入DR1(或 DR2)、ALU，再在数据显示灯和数码显示管LED上 显示。
3．将输入DR1和DR2中的两个数进行算术逻辑运 算，验证ALU的功能，结果在数据显示灯和数码 显示管LED上显示。
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算术逻辑运算实验步骤1-1
(1) 按下图连接实验线路，仔细查线无误后，接通电源。
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算术逻辑运算实验步骤1-2
（2）用二进制数码开关输入数据65(十六进制)， 观察总线数据显示灯和LED的变化。设置：
SW-B = 1 从输入开关输入：01100101 SW-B = 0 299-B = 0 改变PC-B(0→1 或1→0)
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算术逻辑运算实验步骤2-1
(1) 重新按下图连接实验线路，仔细查 线无误后，接通电源
图1-1 运算器数据通路图
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实验预习检查内容
1、在运算器数据通路图中,DR1、DR2连 接到74LS181时为什么要交叉？
2、两个4位的74LS181是如何构成8位的 ALU的？
3、两个三态门74LS245的控制有何限制？ 数据输入DR1、DR2时控制有何限制？
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算术逻辑运算实验内容
1．输入数据通过三态门74LS245后经过数据总线 在数据显示灯和数码显示管LED上直接显示。
计算机组成原理实验
计算机组成原理实验绪论
[内容提要] 1. 实验装置各单元介绍 2. 实验设备的数据通路结构 3. 实验准备和实验注意事项
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实验装置各单元介绍
1．运算器单元(ALU UNIT) 2．计数器与地址寄存器单元(ADDRESS UNIT) 3．指令寄存器单元(INS UNIT) 4．时序电路单元(STATE UNIT)