8位算术逻辑运算实验

8位算术逻辑运算实验

8位算术逻辑运算实验 篇1

计算机专业类课程

实验报告 课程名称：计算机组成原理 学

院：信息与软件工程学院 专

业：软件工程 学生姓名： 学

号： 指导教师：

日

期： 2012 年 12 月 15 日

电子科技大学计算机学院实验中心

电 子 科 技 大 学

实

验

报

告

一、实验名称： 8位算术逻辑运算实验

二、实验学时：2

三、实验内容、目的和实验原理： 实验目的：

1.掌握算术逻辑运算器单元ALU（74LS181）的工作原理。2.掌握模型机运算器的数据传送通路组成原理。3.验证74LS181的组合功能。

4.按给定数据，完成实验指导书中的算术／逻辑运算。

实验内容：

使用模型机运算器，置入两个数据DR1=35，DR2=48，改变运算器的功能设定，观察运算器的输出，记录到实验表格中，将实验结果对比分析，得出结论。实验原理：

1.运算器由两片74LS181以并/串形式构成8位字长的ALU。2.运算器的输出经过一个三态门（74LS245）和数据总线相连。3.运算器的两个数据输入端分别由两个锁存器（74LS273）锁存。4.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。5.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。

实验器材（设备、元器件）：模型机运算器

四、实验步骤：

1.仔细查看试验箱，按以下步骤连线 1）ALUBUS连EXJ3 2)ALU01连BUS1 3)SJ2连UJ2 4)跳线器J23上T4连SD 5)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2.核对线路，核对正确后接通电源

3.用二进制数据开关KD0-KD7向DR1和DR2寄存器置入8位运算数据。

电子科技大学计算机学院实验中心 ① 调拨8位数据开关KD0-KD7为01100101（35H），准备向DR1送二进制数据。

② 数据输出三态缓冲器门控信号ALUB=1（关闭）。③ 数据输入三态缓冲器门控信号 SWB=0（打开）。

④ 数据锁存DRi控制信号LDDR1=1（打开），同时，LDDR2=0（关闭）。

⑤ 打入脉冲信号T4，将数据65H置入DR1。重复步骤1-5，同理将数据A7H置入DR2 4.检验DR1和DR2置入的数据是否正确。

1）

数据输出三态缓冲器门控信号ALUB=0（打开）； 2）数据输入三态缓冲器门控信号SWB=1（关闭）； 3）

数据锁存DRi控制信号LDDR1、LDDR2=0（关闭）4）

设置开关M、开关S3、S2、S1、S0 相应值

如M=1，S3、S2、S1、S0=1111，验证8位数据 DR1；S3、S2、S1、S0=1010验证8位数据DR2 5.验证74LS181的算术和逻辑运算功能。

1）在给定DR1=65、DR2=A7的情况下，改变算术逻辑运算功能发生器的功能设置，观察运算器的输出。

2）将输出结果填入实验报告表中，并和理论分析进行比较、验证。

6.填写实验数据。

五、实验数据及结果分析（包括各种截图：实验过程截图、界面截图、操作截图、运算结果截图）：

运算器数据通路图：

模型机运算器连线及跳线完毕图：

电子科技大学计算机学院实验中心

实验数据输出表：

六、实验结论、心得体会和改进建议： 通过这次试验，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。

电子科技大学计算机学院实验中心