实验一 运算器组成
实验一 运算器组成
一 、实验目的
1. 在理解有关运算器基本知识的基础上,掌握运算器的基本组成和工作原
理。
2. 熟悉算术/逻辑运算单元(ALU )的工作原理,掌握四位ALU (74LS181)芯片运算功能和具体操作。
3. 熟悉本实验中运算器的数据传输设备。 二 、实验设备
四位运算器芯片74181 2片 三态门74LS244 2片 8D 触发器74LS273 2片 钮子开关节 18个 指示灯 9个 单脉冲 1个
三 、实验任务
1.了解运算器组成实验电路图1概况
图1 运算器组成实验电路图
2.根据接线表内容,了解各插座对应的信号的内容以及信号的含义和作用
熟悉所用开关的使用方法。
3. 按实验要求逐步完成各个实验步骤,对照表格内容,设置对应逻辑开关状态并观察发光二极管状态是否正确,并填写表格1-3。 四、 实验电路工作原理
运算器组成实验电路主要分两大部分,(1)两片4位ALU (型号为74LS181,编号为IC24,IC25)。(2)两片8D 触发器构成的数据寄存器DR1,DR2(型号为74LS273,编号为IC26,IC27),8位运算单元ALU 的运算结果通过三态门缓冲器(型号为74LS244, 编号为IC28),经过错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。ALU→BUS控制决定是否送往数据总线BUS 7→BUS0。
实验中参与运算的实验输入数据,利用逻辑开关SW0→SW7设置开关量,经过另一个左上方的三态门缓冲器(IC30),在SW→BUS控制下送往总线,接电平显示灯,以及在LDDR (或LDDR2)高电平时,在T4’前沿时刻将总线上的数据打入DR (或DR2)。 五、实验步骤
说明:K00表示SW —BUS ,K01—K08表示二进制数据的输入,K09表示LDDR1,K10表示LDDR2,K00和K16不能同时为低电位,K09和K10不能同时为高电位,K00为0表示输入三态门有效(即可以通过K01—K08进行数据的输入),p0为置数脉冲(每次数据输入完毕都要点击)。K16表示ALU —BUS ,,K16为1表示送数据,并送数据显示灯显示(目前可以进行数据的输入)K09为1,送A数。K10为1,送B 数。K16为0表示输出74LS181的运算结果并送数据显示灯显示(目前可以进行数据的输入)。
1、进行操作选择,设置要进行操作的S0—S3的二进制数,进行功能选择M (M=1是逻辑运算,M=0是算术运算)。如果要进行算术运算,需要对Cn 进行调整(Cn=0无进位,Cn=1表示有进位)。
2、例如要进行A+B算术运算,则要是S1—S3为0,S0为1,M=0,Cn=0,输入A的值的操作如下:K16置为1,K00置为0,K09置为1,依次拨动K01—K08进行数值输入,输入完毕,点击置数脉冲pn ,A 数输入完毕。K09置为0,输入B 值的操作如下: K10置为1,依次拨动K01—K08进行数值输入,输入完毕,点击数值脉冲pn 。先把K16置为0,K00置为1,显示运算结果。
————————
———————
————————
————————