计算机组成原理实验指导书

图2.4 实验接线图

（２） 用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置数。具体操作步骤图示如下： 数据输入寄存器DR1 数据输入寄存器DR2 数据输入三态门 开关 （01100101） （10100111） 开关 ALU-B=1 LDDR1=1 LDDR1=0 SW-B=0 LDDR2=0 LDDR2=1 T4= T4=

（３） 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-B=1），

打开ALU输出三态门（ALU-B=0），当置S3、S2、 S1、S0 、M为１１１１１时，总线指示灯显示DR1中的数，而置成１０１０１时总线指示灯显示DR2中的数。

（４） 验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能（采用正逻辑）

在给定DR1=65、DR2=A7的情况下，改变运算器的功能设置，观察运算器的输出，填入下表中，并和理论分析进行比较、验证。

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表2.2 DR1 DR2 65 65 65 A7 A7 A7 S3 S2 S1 S0 运M=0（算术算） Cn=1 Cn=0 无进位 有进位 F=（65） F=（E7） F=（7D） F=（FF ） F=（A5 ） F=（27 ） F=（ BD） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ）

F=（66） F=（E8） F=（7E） F=（0 ） F=（ A6） F=（28 ） F=（ BE） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） M=1 （逻辑运算） F=（9A） F=（18） F=（82） F=（0 ） F=（DC ） F=（ 58） F=（C2 ） F=（80 ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） F=（ ） ００００ ０００１ ００１０ ００１１ ０１００ ０１０１ ０１１０ ０１１１ １０００ １００１ １０１０ １０１１ １１００ １１０１ １１１０ １１１１

六.思考与分析：

（1）运算器主要由哪些器件组成？怎样连接这些器件？

七.实验报告要求：

（1）画出该实验电路接线图，叙述74LS181的逻辑功能。 （2）在实验过程中，出现了哪些问题?是如何解决的? （3）回答思考题

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(二） 进位控制实验

一．实验目的

１．验证带进位控制的算术运算功能发生器的功能。 ２．按指定数据完成几种指定的算术运算。

二．实验设备

TDN-CM++计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。

三．实验内容

１．实验原理

图2.5 进位控制实验原理图

进位控制运算器的实验原理如图2.5所示，在实验（１）的基础上增加进位控制部分，其中181的进位进入一个74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“ STATE UNIT”的微动开关KK2上。AR是电平控制信号（低电平有效），可

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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。

２．实验步骤

（１） 按图2.6连接实验线路，仔细查线无误后，接通电源．

图2.6 实验接线图

（２） 用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置数，具体方法:

① 关闭ALU输出三态门（ALU-B=1），开启输入三态门（SW-B=0），设置数据开关 ② 例如向DR1存入01010101，向DR2存入10101010。具体操作步骤如下：

三态门 寄存器DR1 数据开关 寄存器DR2 数据开关 ） （01010101） （10101010） （10101010） （01010101） ALU-B=1 LDDR1=1 LDDR1=0 SW-B=0 LDDR2=0 LDDR2=1 T4= T4=

进位标志清零具体操作方法如下：

实验板中“SWITCH UNIT”单元中的CLR开关为标志CY、ZI的清零开关，它为零时是清零状态，所以将次开关做1?0?1操作，即可使标志位清零。

注：进位标志指示灯CY亮时表示进位标志为“０”，无进位；标志指示灯CY灭时表示进位为“１”，有进位。

（３） 验证带进位运算及进位锁存功能，使Cn=1，Ar=0来进行带进位算术运算。

例如：做加法运算，首先向DR1 、DR2置数，然后使ALU-B=0，S3 S2 S1 S0 M状态为1 0 0 1 0，此时数据总线上显示的数据为DR1加DR2加当前进位标志，这个结果是否产生进位，则要按动微动开关KK2，若进位标志灯亮，表示无进位；反之，有进位。

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