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算术逻辑运算实验会计学一、实验目的掌握算术逻辑运算器单元ALU（74LS181） 的工作原理。掌握模型机运算器的数据传送通路组成原理。验证74LS181的组合功能。按给定数据，完成实验指导书中的算术／逻辑运算。牛牛文库文档分享/25牛牛文库文档分享/25二、实验设备（平台）DVCC实验机平面图三、实验原理运算器由两片74LS181以并/串形式构成8位字长的ALU。运算器的输出经过一个三态门（74LS245）和数据总线相连。运算器的两个数据输入端分别由两个锁存器（74LS273）锁存。锁存器的输入连至数据总线，数据开关（INPUT DEVICE）用来给出参与运算的数据，并经过一三态门（74LS245）和数据总线相连。数据显示灯（BUS UNIT）已和数据总线相连，用来显示数据总线内容。牛牛文库文档分享/2574LS181芯片外特性牛牛文库文档分享/25 74LS181功能表4位ALUS3 S2 S1 S0Ｍ＝０（算术运算）Ｍ＝１（逻辑运算）Ｃn=1无进位Ｃn=0有进位0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1F=AF=A+BF=A+/BF=2的补F=A加（A*/B）F=（A+B）加（A*/B）F=A减B减1F=（A*/B）减1F=A加A*BF=A加BF=（A+/B）加A*BF=A*B减1F=A加AF=（A+B）加AF=（A+/B）加AF=A减1F=A加1F=（A+B）加1F=（A+/B）加1F=0 F=A加（A*B）加1F=(A+B)加(A*/B)加1F=A减BF=（A*/B）F=A加AB加1F=A加B加1F=(A+/B)加A*B加1F=ABF=A加A加1F=(A+B)加A加1F=(A+/B)加A加1F=AF=/AF=/（A+B）F=/A*BF=0F=/(A*B)F=/BF=(A 异或 B)F=(A*/B)F=/A+BF=/(A B)F=BF=ABF=1F=A+/BF=A+BF=A牛牛文库文档分享/25 运算器数据通路图(图3-1)内部数据线通过LZD0-D7显示灯显示运算器的输入由两个锁存器74LS273锁存并送入运算器DR1运算器的输出经过三态门74LS245到BUSD0-D7运算器的数据来源由8位数据开关KD0-KD7输入运算器的输入经过三态门74LS245到外部数据总线并送入锁存器锁存运算器由两片74LS181并/串而成DR2数据输入三态缓冲器门控信号 SWB ,数据输出三态缓冲器门控信号ALUB牛牛文库文档分享/25数据锁存DR1打入脉冲信号 LDDR1 ,数据锁存DR2打入脉冲信号 LDDR2 运算器数据通路图(简化版)牛牛文库文档分享/25四、实验连线仔细查看试验箱，按以下步骤连线1）ALUBUS连EXJ32) ALU01连BUS13) SJ2连UJ24) 跳线器J23上T4连SD5) LDDR1,LDDR2,ALUB,SWB四个跳线器拨在左边6) AR跳线器拨在左边，同时开关AR拨在“1”电平牛牛文库文档分享/25四、实验连线-未连线牛牛文库文档分享/25四、实验连线-ALUBUS连EXJ3 牛牛文库文档分享/25四、实验连线- ALU01连BUS1 牛牛文库文档分享/25四、实验连线- SJ2连UJ2 牛牛文库文档分享/25四、实验连线-跳线器J23上T4连SDJ23上的T4连SD牛牛文库文档分享/25LDDR1,LDDR2,ALUB,SWB四个跳线器拨在左边LDDR2跳线拨左边LDDR1跳线拨左边SWB跳线拨左边ALUB跳线拨左边牛牛文库文档分享/25AR跳线器拨在左边，同时开关AR拨在“1”电平AR开关拨“1”AR跳线拨左边牛牛文库文档分享/25四、实验连线-连线及跳线完毕牛牛文库文档分享/25五、实验步骤连接线路，仔细检查核对后接通电源。用二进制数据开关KD7-KD0向DR1和DR2寄存器置入8位运算数据。检验DR1和DR2置入的数据是否正确。验证74LS181的算术和逻辑运算功能。填写实验报告表3-1中的空白数据。牛牛文库文档分享/25步骤2. 8位运算数据的置入开始实验时，右下方的“停止运行控制”开关向上设置为 运行状态；调拨8位数据开关KD7-KD035H） ，准备向DR1送二进制数据。数据输出三态缓冲器门控信号ALUB=1（关闭）。数据