《计算机组成原理》运算器实验报告.docVIP

《计算机组成原理》 实 验 报 告 学 院： 计算机学院 专 业： 交通工程 班级学号： AP0804114 学生姓名： 黄佳佳 实验日期： 2010.11.29 指导老师： 李鹤喜 成绩评定： 五邑大学信息学院计算机组成原理实验室 实 验 一 实验名称：运算器实验 实验目的： 掌握运算器的组成及工作原理； 熟悉ALU执行算术运算与逻辑运算的具体实现过程； 掌握ALU 算术与逻辑运算的控制方法 了解多片ALU的组合扩展功能和进位链的实现 实验内容： 两16位操作数的算术运算及进位影响 两16位操作数的逻辑运算及进位影响 不同控制组合下的算术与逻辑运算的输出结果 实验设备： EL-JY-II型计算机原理实验系统，排线若干 实验步骤： 在系统断电的情况下，按实验指导书接线图完成本次实验的接线； 系统上电，拨动清零开关，系统清零； 从数据输入开关电路输入第一个16位数据，开放数据总线，使数据进入暂存寄存器1； 从数据输入开关电路输入第二个16位数据，开放数据总线，使数据进入暂存寄存器2； 关闭数据输入开关，开启ALU输出，检查两个16位数据正确与否，有错通过步骤3改正； 设置方式控制M=0，拨动功能选择端S3，S2，S1，S0 进行算术运算，记录ALU输出结果； 重复步骤6，直到S3，S2，S1，S0所有组合（16种）被完成； 设置方式控制M=1，拨动功能选择端S3，S2，S1，S0 进行逻辑运算，记录ALU输出结果； 重复步骤6，直到S3，S2，S1，S0所有组合（16种）被完成； 对实验结果进行检查，如有错误，找出原因，重做实验，直到正确为止。 实验结果 整个实验记录的实验结果如下： 表一： ALU 算术与逻辑运算实验结果 LT1 LT2 S3S2S1S0 M=0（算术运算） M=1（逻辑运算） Cn=1（无进位） Cn= 0（有进位） 1234H 5678H 0 0 0 0 F=1234H F=1235H F=EDCBH 0 0 0 1 F=567CH F=567DH F=A983H 0 0 1 0 F=BBB7H F=BBB8H F=4448H 0 0 1 1 F=FFFFH F=0000H F=0000H 0 1 0 0 F=1238H F=1239H F=EDCFH 0 1 0 1 F=5680H F=5681H F=A987H 0 1 1 0 F=BBBBH F=BBBCH F=444CH 0 1 1 1 F=0003H F=0004H F=0004H 1 0 0 0 F=2464H F=2465H F=FFFBH 1 0 0 1 F=68ACH F=68ADH F=BBB3H 1 0 1 0 F=CDE7H F=CDE8H F=5678H 1 0 1 1 F=122FH F=1230H F=1230H 1 1 0 0 F=2468H F=2469H F=FFFFH 1 1 0 1 F=68B0H F=68B1H F=BBB7H 1 1 1 0 F=CDEBH F=CDECH F=567CH 1 1 1 1 F=1233H F=1234H F=1234H 表二 74181ALU功能表（分析时使用） 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1 0 0 0 1 F=/(A+B) F=A+B F=(A+B)加1 0 0 1 0 F=/A*B F=A+/B F=(A+/B)加1 0 0 1 1 F=0 F=减1(2的补) F=0 0 1 0 0 F=/(A*B) F=A加A*/B F=A加A*/B加1 0 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B 0 1 1 1 F=A*/B F=A*/B减1 F=A*/B 1 0