算术逻辑运算实验

1、实验报告实验项目：算术逻辑运算实验( 试验一 )课程名称：计算机组成原理姓名：学号同组姓名：学号：实验位置（机号）：实验日期实验1.掌握简单运算器的数据传送通路目的2.验证运算器功能发生器（74ls181）的组合功能3. 验证带进为控制的算术运算器功能发生器（ 74ls181）的功能4. 按指定的数据完成几种制定的算术运算5. 验证移位控制的组合功能实验yy-z02计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。设备实验内容1. 实验原理（算法、运算器实验原理图程t4_序、alu-b_步骤进位cycn299-b判零_和方74ls2m电路cyncn99s0alu法）s1(74ls181)s2s3_da

2、1da2i/o-rb-da1b-da2input(74ls273)(74ls273)ai = “ 0”实验中所用的运算器数据通路图如图1-1 所示，算术逻辑实验接线图如图 1-2 所示。图中所示的是由两片段74ls181芯片以并 / 串形式构成的 8 位字长的运算器。右方为低压4 位运算芯片，左方为高4 位运算芯片。低位芯片的进位输出端 c（n+4）与高芯片的进位输入端cn相连，高位芯片的进位输出引至外部。两个芯片的控制端s0s3和 m各自相连。2. 实验步骤1) 算数逻辑运算i. 输入单元置数一ii. 设置 i/o-r# = 0iii. alu-b# =1iv.b-da1 _| |_ 将输入

3、单元的输入数据存入da1中v. 输入单元置数据二vi. b-da2 _| |_ 将数据存入 da2 中vii. 设置 s3 - s0 、 m、 cn根据要求按照定义操作设置完成运算1viii. i/o-r# = 1ix. alu-b = 0 运算结果送总线x. io-w | | 总线数据送显示单元显示数据1. 算数逻辑运算记录da1da2s3s0m=0 (算数运算 )m=1( 逻 辑 运和计ci=1 （ 无 进ci=0 （ 有 进算)算位）位）65h0a7h0000011001010110011065h0a7h00010001100065h0a7h0010011111010111111065h

4、0a7h0011000000000000000065h0a7h010065h0a7h010100100111001010000101100065h0a7h011065h0a7h011100111111010000000100000065h0a7h100065h0a7h100100001100000011010011110165h0a7h101065h0a7h101100100100001001010010010165h0a7h110065h0a7h110101001100010011010111110165h0a7h111065h0a7h1111011001000110010101100101

5、结论（1）alu-b=0时有效， alu-b=1时无效，因其是低电平有效；s3,s2,s1,s0高电平有效。（2）做算术运算和逻辑运算时应设以下各控制端：alu-b, i/o-r, s3, s2 ,s1, s0, m, cn ,da1, da2。(3)s3,s2,s1,s0是运算选择控制端, 有它们决定运算器执行哪一种运算;m是算术逻辑运算选择 ,m=0 时, 执行算术运算 ,m=1 时, 执行逻辑运算 ;cn 是算术运算的进位控制端，cn=0(低电平 ) ，表示有进位，运算时相当于在最低位上加进位 1，cn=1(高电平 ) ，表示无进位。逻辑运算与进位无关; 、alu-b是输出三态门控制端，

6、控制运算器的运算结果是否送到数据总线bus上。低电平有效。(4) da1、 da2置数完成后之所以要关闭控制端 b-da1、b-da2是为了确保输入数据不会丢失。(5) alu-b置为“ 1”，那么数据总线的灯会改变为原来的数据。2实验心得与小结指导教师评议(6)a+b 是逻辑运算，控制信号状态 000101；a 加 b 是算术运算，控制信号状态 100101。(7)cn 进位控制端与算术运算有关(8) 进位 cn与减法运算有关， cn是 0(9) 在接下去的运算需要用到求反后的数据，而接下去的运算是对da1 运行（1）通过本次实验我掌握了算术逻辑运算器单元alu（74ls181）的工作原理，掌握了简单运算器的数据传送通道，了解了由 74ls181等组合逻辑电路的运算功能发生器运算功能，能够按给定数据，完成实验指定的算术 / 逻辑运算。自己能够更清楚了算术逻辑运算器的功能，同时更明白逻辑加与算术的区别，也加强了自己的动手能力。（2）由于对计算机的组成不是很熟悉，所以当第一次看到电路图的时候还是感到比较陌生的，不