計組實驗報告

2022-04-14 07:43:04 字數 4822 閱讀 3728

一、算術邏輯運算器

1. 實驗目的與要求:

目的:① 掌握算術邏輯運算器單元alu(74ls181)的工作原理。

② 掌握簡單運算器的資料傳輸通道。

③ 驗算由74ls181等組合邏輯電路組成的運輸功能發生器運輸功能。

④ 能夠按給定資料,完成實驗指定的算術/邏輯運算。

要求:完成實驗接線和所有練習題操作。

實驗前,要求做好實驗預習,掌握運算器的資料傳送通道和alu的特性,並熟悉本實驗中所用的模擬開關的作用和使用方法。

實驗過程中,要認真進行實驗操作,仔細思考實驗有關的內容,把自己想得不太明白的問題通過實驗去理解清楚,爭取得到最好的實驗結果,達到預期的實驗教學目的。

實驗完成後,要求每個學生寫出實驗報告。

2. 實驗方案:

1.兩片74ls181(每片4位)以並/串聯形式構成字長為8為的運算器。

2.8為運算器的輸出經過乙個輸入雙向三態門(74ls245)與資料匯流排相連,運算器的兩個資料輸入端分別與兩個8位暫存器(74ls273)dr1和dr2的輸出端相連,dr1和dr2暫存器是用於儲存參加運算的資料和運算的結果。暫存器的輸入端於資料匯流排相連。

3.8位資料d7~d0(在「input device」中)用來產生參與運算的資料,並經過乙個輸出三態門(74ls245)與資料匯流排相連。資料顯示燈(bus unit)已與資料匯流排相連,用來顯示資料匯流排上所內容。

4.s3、s2、s1、s0是運算選擇控制端,由它們決定運算器執行哪一種運算(16種算術運算或16種邏輯運算)。

5.m是算術/邏輯運算選擇,m=0時,執行算術運算,m=1時,執行邏輯運算。

6.cn是算術運算的進製控制端,cn=0(低電平),表示有進製,運算時相當於在最低位上加進制1,cn=1(高電平),表示無進製。邏輯運算與進製無關。

7.alu-b是輸出三態門的控制端,控制運算器的運算結果是否送到資料匯流排bus上。低電平有效。

8.sw-b是輸入三態門的控制端,控制「input device」中的8位資料開關d7~d0資料是否送到資料匯流排bus上。低電平有效。

9.lddr1是暫存器dr1存數控制訊號,lddr2是暫存器dr2存數控制訊號。它們都是高電平有效。

10.a0~a3是4位資料輸入通道a,b0~b3是4位資料輸入通道b。

11.f0~f3是運算結果輸出端。

3. 實驗結果和資料處理:

實驗結果記錄表:

4. 結論

經過本次試驗我懂得了用邏輯運算器進行簡單的算術/邏輯運算,掌握了邏輯運算器的工作特性及使用方法。因為是第一次做實驗,對時間的把握不是很好和對實驗的儀器的不熟悉,所以導致很晚才完成老師的實驗要求。

5. 問題與討論及實驗總結

問題與討論:

1. 寫出實驗中各控制端的作用。

(1)kk2開關可獲得實驗所需的單脈衝訊號。

(2)s3、s2、s1、s0、m、cn、lddr1、lddr2、alu-b、sw-b均為電平訊號,與「switch unit」中的二進位制開關對應相接,用於模擬產生電平控制訊號。開關狀態打上去是高電平,打下來是低電平。

(3)資料開關輸入資料時,要開啟sw-b,關閉alu-b。

2. 在實驗中哪些控制端高電平有效,哪些控制端低電平有效?

alu-b、sw-b為低電平有效,lddr1、lddr2為高電平有效。

3. 在實驗正常的輸入和輸出操作中,sw-b和alu-b為什麼不能同時為「0」狀態?

sw-b為輸入開關,低電平(sw-b=0)有效,alu-b低電平有效(alu-b=0)有效。

實驗總結

經過本次試驗,我明白到了做計算機組成原理的實驗首先一定要注意線路的連線,有些要對應的要一一對應,我一開始因為沒注意.弄得資料不正確,還有要注意操作方法等等,總的來說,這次做的實驗還是比較成功的,我掌握了算術邏輯運算器單元alu(74ls181)的工作原理,.

6. 思考選擇題:(單選題)

1、( a )2、( a  ) 3、( b ) 4、( b )

5、( a ) 6、( b  ) 7、( b ) 8、( b )

二、進製控制運算器

1、實驗目的與要求:

目的:①驗證帶進製控制的算術運算發生器的功能。

② 按給定的資料完成幾種指定的算術運算。

要求:完成實驗接線和所以練習題的操作。

實驗前,要求做好實驗預習,掌握進製控制運算器的原理。

實驗過程中,要認真進行實驗操作,仔細思考實驗有關的內容,把自己想不太明白的問題通過實驗去理解清楚,爭取得到最好的實驗結果,達到預期實驗教學目的。

實驗完成後,要求每個學生寫出實驗報告。

2、實驗方案:

1.在算術邏輯運算實驗的基礎上增加進製控制部分,進製控制部分電路主要由乙個74ls74鎖存器組成,運算器的高位進製進入74ls74鎖存器裡。

2.ar是74ls74鎖存器的控制號,低電平有效,與t4脈衝訊號配合,可開啟鎖存器把進製結果存入其內。

3.cy是高位進製標誌訊號,連線乙個發光二極體顯示進製情況,當高位有進製時等亮,無進製時燈滅。

3、實驗結果和資料處理:

實驗結果記錄表:

4、 結論

經過本次試驗我懂得了用進製控制運算器進行簡單的算術運算,掌握了進製控制運算器的工作特性及使用方法。由於在對邏輯運算器實驗的時間的把握不是很好和對實驗的儀器的不熟悉,從而導致進製控制運算器的實驗要在很短的時間內完成,雖然時間倉促,經過努力還是進本完成了實驗的要求。

5、 問題與討論及實驗總結

問題與討論:為什麼進製運算操作前要先對進製標誌清零?

防止受之前算術結果的影響。

六.實驗總結

在做這個實驗中由於有了實驗一(一)的教訓和經驗,我們較順利地完成了這個實驗,當然也有一點疏忽就是存數完成後忘了對進製標誌清零。但是總的來說,我驗證了帶進製控制的算術運算功能發生器的功能,掌握了進製控制的算術運算。

6、 思考選擇題(單選題)

1、( a )2、( a  ) 3、( a )

實驗報告二 :半導體儲存器原理實驗1

1. 實驗目的與要求:

目的:1、掌握靜態儲存器的工作特性及使用方法。

2、掌握半導體隨機儲存器怎樣儲存和讀出資料。

要求:實驗前,要求做好實驗預習,掌握616型ram儲存器的功能特性和使用方法。

實驗過程中,要認真進行實驗操作和思考實驗有關的內容,把自己不太明白的問題通過實驗去理解清楚,爭取得到最好的實驗結果,達到預期的實驗教學目的。

2. 實驗方案:

1. 使用了一片6116靜態ram(2048×8位),但位址端a8~a10腳接地,因此實際上儲存容量為節。儲存器的資料線d7~d0接至資料匯流排。

2. 使用一片8位的74ls273作為位址暫存器(ar),位址暫存器的輸出端接儲存器6116的位址線a7~a0,所以儲存單元的位址由位址儲存器ar提供。

3. 資料開關(input device)用來設定位址和資料,它經過乙個三態門74ls245與資料匯流排相連,分別給出位址和資料。

4. 位址顯示燈a d7~ad0與6116位址線相連,用來顯示儲存單元的位址,資料匯流排上的顯示燈b7~b0用來顯示寫入儲存單元的資料或從儲存單元讀出的資料。

5. 儲存器有三個控制訊號:ce片選訊號、oe讀命令訊號、we寫訊號。當片選訊號ce=0時,ram被選中,可以進行讀/寫操作;當ce=1時,ram未被選中,不能進行讀/寫操作。

讀命令訊號oe在本實驗中已固定接地,在此情況下,當ce=0,we=1時,儲存器進行寫操作,當ce=0,we=0時,儲存器進行讀操作。

6. ldar是位址儲存器ar存數控制訊號。

7. 按圖連線好實驗電路,檢查無誤後通電。

8. 將表2。2的位址和內容轉化為二進位制

9. 參考例1的操作,向儲存器單元裡先寫第乙個單元的位址、然後向第乙個位址,再寫第二個位址,然後向第二個位址單元寫內容,就這樣不斷迴圈操作,直到做完。

3. 實驗結果和資料處理:

表2.1

4. 結論

通過本實驗我掌握了儲存器的工作特性及使用方法,先做寫位址操作,將資料寫入位址暫存器ar裡,再對儲存器的位址單元進行寫內容操作寫入相關資料,最後再讀出位址單元的內容,本次的實驗比較容易完成,我做得很順利,掌握了半導體儲存器怎樣儲存和讀出資料。

5. 問題與討論及實驗總結

這個實驗在我所做的實驗中給我的感覺是比較容易的。它沒有很多的資料,也沒有很多的步驟要你做。但這是以前做的實驗再加深一些,我們要好好的把握這些實驗的過程和結果。

1、儲存器在寫操作和讀操作的過程中為什麼都要先完成寫位址操作。

答:在寫操作中先完成寫位址操作是為了能把資料寫到指定的儲存單元,從而能使資料不會雜亂。而讀操作中寫入位址是為了根據位址找內容並讀出所要的內容。

2、寫位址的操作完成後,在做寫內容操作時,為什麼要關閉ldar?

答:因為ldar是位址暫存器ar存數控制訊號。

3、儲存器讀操作需要t3脈衝嗎?

答:不需要。

4、在完成上面練習題操作中,能否先連續輸入所有的位址,再連續的輸入所有的內容或連續讀出所有的內容,為什麼?

答:不行。如果先連續輸入所有位址再連續輸入所有內容,那麼會在輸入內容的時候出現資料不知道儲存在哪個單元。

從而使資料雜亂無章。連續讀內容也一樣,系統不知道該在哪個時候讀出哪個資料。

6. 思考選擇題:(單選題)

1、( a ) 2、( b ) 3、( a )

4、( b ) 5、( b ) 6 、( b )

計算機組成原理實驗四:基本模型機設計與實現

一、 實驗目的與要求

實驗目的:

1.在掌握部件單元電路實驗的基礎上,將微程式控制器模組與運算器模組、儲存器模組組合成一起,組成一台基本模型計算機。

2.用微程式控制器來控制模型機的資料通道。

3.通過cpu執行五條機器指令組成的簡單程式,掌握機器指令與微指令的關係,建立利用指令控制整機(輸入、輸出、運算、儲存系統)的概念。

實驗要求:

實驗前,要求做好實驗預習,學會用基本的五條機器指令編寫程式。

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