1.2进位控制实验

《计算机组成原理》实验报告实验题目:进位控制实验姓名:韦俊宏学号:_26111201026班级:12计科组别:__全班同组人:熊丽指导教师:_曾老师__实验概述：验证带进位控制的算术运算功能发生器的功能【实验目的及要求】

验证带进位控制的算术运算功能发生器的功能按给定的数据完成几种指定的算术运算。【实验原理】

进位控制运算器的实验原理如图1-3所示，在实验1、1的基础上增加进位控制部分，其中181的进位进入一个锁存器，其写入是由T4和AR信号控制，T4是脉冲信号，实验时将T4连至信号单元的TS4上。AR是电平控制信号（低电平有效），可用于实现带进位控制实验，而T4脉冲是将本次运算的进位结果锁存到进位锁存器中。图l-3进位控制实验原理图【实验环境】（使用的软件）

1、ZY15CompSys12BB计算机组成原理及系统结构教学实验箱一台2、排线若干

实验内容：运用算术逻辑运算器进行算术运算和逻辑运算。【实验方案设计】如下图：

【实验过程】（实验步骤、记录、数据、分析）

1、按图1-4连接实验线路，仔细检查无误后，接通电源。（图中箭头表示需要接线的地方，接总线和控制信号时要注意高低位一一对应，可用彩排线的颜色来进行区分）2、进位标志清零。具体操作方法如下：实验板中开关单元中的CLR开关为标志位CY、ZI的清零开关，它为0时（开关向上为1，向下为0）是清零状态，所以将此开关做l→0→1操作，即可使标志位CY、ZI清零（清零后CY、ZI指示灯亮）。3、用输入单元的二进制数据开关向DR1存入11000001，向DR2存入01000011。具体操作步骤如下：首先使各个控制电平的初始状态为：CLR=1，LDDR1=0，LDDR2=0，ALU_G=1，AR=1，SW_G=1，S3S2S1S0MCN=111111，并将控制台单元的开关SP05打在“NORM”状态，SP06打在“RUN”状态，SP03打在“STEP”状态，SP04打在“RUN”状态。然后按下图所示步骤进行。

上面方括号中的控制电平变化要按照从上到下的顺序来进行，其中T4的正脉冲是通过按动一次控制台单元的触动开关START来产生的。置数完成以后，检验DR1和DR2中存的数是否正确，具体操作为：关闭数据输入三态门

（SW_G=1），打开ALU输出三态门（ALU_G=0），使ALU单元的输出结果进入总线。当设置S3、S2、S1、S0、M、CN的状态为111111时，数据单元的指示灯显示DR1中的数；而设置成101011时，数据单元的指示灯显示DR2中的数，然后将指示灯的显示值与输入的数据进行对比。3、验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能（采用正逻辑）74LS181的功能见表1-1，可以通过改变S3S2S1S0MCN的组合来实现不同的功能，表中“A”和“B”分别表示参与运算的两个数，“+”表示逻辑或，“加”表示算术求和。进行带进位算术运算：前面的操作已经向DR1、DR2置数，然后关闭数据输入三态门（SW_G=1）并使LDDR2=0，打开ALU输出三态门（ALU_G=0），使ALU单元的输出结果进入总线，当S3S2S1S0MCN的状态为100101时，数据总线指示灯显示的数据为DR1加DR2加当前进位标志得到的结果。这个结果是否产生进位，则要使AR=0，然后按动触动开关START，若进位标志灯CY仍然亮，表示无进位；若进位标志灯CY灭，表示有进位。在本例中DR1为11000001，DR2为01000011，结果为00000100；当AR=0时，按动开关START，CY灭，表示有进位。【结论】（结果）

验证带进位运算及进位锁存功能，记录实验数据。

首先输入数据11000001和01000011到DR1和DR2中，指示灯D1灭，其它灯都亮，D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0为：00000100，然后按动开关START，进位标志灯CY为灭，零标志灯ZI为亮，表示有进位。

当刚才运算的进位已经锁存到74LS74时，输入另一组数据11111111、00000001到DR1和DR2中，指示灯D1灭，其它灯都亮，D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0为：00000001，CY和ZI灯灭，有进位的产生。【小结】

通过本次实验，了了解计算机系统，让我对其内部结构有了更深的认识本