计算机组成原理—— 运算器组成实验
一、实验目的:
1、熟悉逻辑测试笔的使用方法;
2、熟悉LK-TEC-9模型计算机的节拍脉冲T1、T3、T3;
3、熟悉双端口通用寄存器组的读写操作;
4、熟悉运算器的数据传送通路;
5、验证74LS181的加、减、与、或功能;
6、按给定的数据,完成几种指定的算术、逻辑运算。
二,实验环境
1、TEC—8实验系统一台
2、双踪示波器一台
3、直流万用表一块
4、逻辑测试笔一支
三、实验内容:
实验电路如下:
1、实验准备
将控制器转换开关拨到微程序位置,将编程开关设置为正常位置,将开关DP拨到向上位置,大开电源。
2、用逻辑测试笔测试节拍脉冲信号T1,T2,T3
(1)将逻辑测试笔的一端插入TEC-8试验台上的“逻辑测试笔”上面的插孔中,另一端插入“T1”上方的插孔中。
(2)按复位按钮CLR,使时序信号发生器复位。
(3)按一次逻辑测试笔框内的Reset按钮,使逻辑测试笔上的脉冲计数器复位,2个黄灯
D1、D0均灭。
(4)按一次启动按钮QD,这时指示灯D1、D0的状态应为01B,指示产生了一个T1脉冲;
如果再按一次QD按钮,则指示灯D1、D0的状态应当为10B,表示又产生了一个T1脉冲;
继续按QD按钮,可以看到在单周期运行方式下,每按一次QD按钮,就产生一个T1脉冲。
(5)用同样的方法测试T2、T3。
3.进行加、减、与、或实验
(1)设置加、减、与、或实验模式
按复位按钮CLR,使TEC-8实验系统复位。指示灯µA5~µA0显示00H。将操作模式开关
设置为SWC=1、SWB=0、SWA=1,准备进入加、减、与、或实验。
按一次QD按钮,产生一组节拍脉冲信号T1、T2、T3,进入加、减、与、或实验。
(2)设置数A
指示灯µA5~µA0显示0BH。在数据开关SD7~SD0上设置数A。在数据总线DBUS指示灯
D7~D0上可以看到数据设置的正确不正确,发现错误需及时改正。设置数据正确后,按一次
QD按钮,将SD7~SD0上的数据写入R0,进入下一步。
(3)设置数B
指示灯µA5~µA0显示15H。这时R0已经写入,在指示灯B7~B0上可以观察到R0的值。
在数据开关SD7~SD0上设置数B。设置数据正确后,按一次QD按钮,将SD7~SD0上的数据
写入R1,进入下一步。
(4)进行加法运算
指示灯µA5~µA0显示16H。指示灯A7~A0显示被加数A(R0),指示灯B7~B0显示加数
B(R1),D7~D0指示灯显示运算结果A+B。按一次QD按钮,进入下一步。
(5)进行减法运算
指示灯µA5~µA0显示17H。这时指示灯C(红色)显示加法运算得到的进位C,指示灯Z(绿
色)显示加法运算得到的结果为0信号。指示灯A7~A0显示被减数A(R0),指示灯B7~B0显
示减数B(R1),指示灯D7~D0显示运算结果A-B。按一次QD按钮,进入下一步。
(6)进行与运算
指示灯µA5~µA0显示18H。这时指示灯C(红色)显示减法运算得到的进位C,指示灯Z(绿
色)显示减法运算得到的结果为0信号。
指示灯A7~A0显示数A(R0),指示灯B7~B0显示数B(R1),指示灯D7~D0显示运算结果
A and B。按一次QD按钮,进入下一步。
(7)进行或运算
指示灯µA5~µA0显示19H。这时指示灯Z(绿色)显示与运算得到的结果为0信号。指示
灯C保持不变。指示灯A7~A0显示数A(R0),指示灯B7~B0显示数B(R1),指示灯D7~D0显
示运算结果A or B。按一次QD按钮,进入下一步。
(8)结束运算
指示灯µA5~µA0显示00H。这时指示灯Z(绿色)显示或运算得到的结果为0信号。指示
灯C保持不变。
按照上述步骤,对要求的7组数据进行运算。
4、实验结果:
实验数据 |
实验结果 |
||||||||||
数 A |
数 B
|
加
|
减 |
与 |
或 |
||||||
数据结果 |
C |
Z |
数据结果 |
C |
Z |
数据结果 |
Z |
数据结果 |
Z |
||
10 |
5H |
15H |
0 |
0 |
bH |
1 |
1 |
0H |
0 |
15H |
0 |
07H
|
05H
|
cH
|
0
|
0
|
2H
|
0
|
0
|
5H
|
0
|
7H
|
0 |
06H
|
05H
|
bH
|
0
|
0
|
1H
|
0
|
0
|
4H
|
0
|
7H |
0
|
07H |
06H |
dH |
0 |
0 |
1H
|
0 |
0 |
6H
|
0 |
7H
|
0 |
08H |
07H |
fH |
0 |
0
|
1H |
0 |
0 |
0H
|
0 |
fH
|
0 |
09H |
08H |
11H |
0 |
0 |
1H
|
0 |
0 |
8H
|
0 |
9H
|
0 |
10H |
09H |
19H |
0 |
0 |
7H |
0 |
0 |
0H |
0 |
19H
|
0 |