计算机组成原理课程设计实验报告--计算机组成原理课程设计实验报告学院：计算机科学与工程学院专业：计算机科学与技术班级：计二班学号：0705010225姓名：李海波评分：2009年9月15日实验一验证74LS181运算和逻辑功能1．实验目的（1）掌握算术逻辑单元（ALU）的工作原理；（2）熟悉简单运算器的数据传送通路；（3）画出逻辑电路及布出美观整齐的接线图；（4）验证4位运算功能发生器（74LS181）组合功能。2．实验原理ALU能进行多种算术运算和逻辑运算。4位ALU—74LS181能进行16种算术运算和逻辑运算。功能如下：方式M=1算术运算M=0算术运算S3S2S1S0逻辑运算CN=1(无进位)CN=0（有进位)0000F=/AF=AF=A加10001F/(A+B)F=A+BF=(A+B)加10010F=(/A)BF=A+/BF=(A+/B)加10011F=0F=负1（补码）F=00100F=/(AB)F=A加A(/B)F=A加A/B加10101F=/BF=(A+B)加A/BF=(A+B)加A/B加10110F=A⊕BF=A减B减1F=A减B0111F=A/BF=A(/B)减1F=A(/B)1000F=/A+BF=A加ABF=A加AB加11001F=/(A⊕B)F=A加BF=A加B加11010F=BF=(A+/B)加ABF=(A+/B)加AB加11011F=ABF=AB减1F=AB1100F=1F=A加AF=A加A加11101F=A+/BF=(A+B)加AF=(A+B)加A加11110F=A+BF=(A+/B)加AF=(A+/B)加A加11111F=AF=A减1F=A表一(上表中的“/”表示求反)3．实验内容实验电路图如下:图一4位ALU验证电路示意图在multisim工作连接好上图，确定无误后，测试下表的数据(红色为所测数据的结果)S3S2S1S0数据1数据2算术运算（M=0）逻辑运算（M=1）CN=1（无进位）CN=0(有进位)0000AH5HF=AHF=BHF=5H0001AH5HF=FHF=0HF=0H0010AH5HF=AHF=BHF=5H0011AH5HF=FHF=0HF=0H0100FH1HF=DHF=EHF=EH0101FH1HF=DHF=EHF=EH0110FH1HF=DHF=EHF=EH0111FH1HF=EHF=EHF=EH1000FHFHF=EHF=FHF=FH1001FHFHF=EHF=FHF=FH1010FHFHF=EHF=FHF=FH1011FHFHF=EHF=FHF=FH11005H5HF=BHF=BHF=FH11015H5HF=BHF=BHF=FH11105H5HF=4HF=5HF=5H11115H5HF=4HF=5HF=5H实验二运算器（2）实验目的=1\*GB2⑴熟练掌握算是逻辑单元（ALU）的应用方法；=2\*GB2⑵进一步熟悉简单运算器的数据传送原理；=3\*GB2⑶画出逻辑电路图及布出美观的整齐的接线图；=4\*GB2⑷熟练掌握有关数字元件的功能和使用方法；=5\*GB2⑸熟练掌握子电路的创建及使用。实验原理本实验仿真单总线的运算器，电路图如下。电路图由上中下三方的8条线模拟8位数据总线；产生所需数据K8；74244层次三态门；两块74273层次块（工作寄存器DR1和DR2）；两块74374层次块（通用寄存器GR1和GR2）图二运算器示意图实验原理图如下：图三单总线结构的运算器示意图通用寄存器ABALU3.实验内容在Multisim画出电路图（见上图二）并仿真，完成如下操作。电路工作原理：K8产生所需数据，74244为三态门电路，对高电平高阻，低电平导通，将部件与总线连接和断开。两个74273层次块作为工作寄存器，两个74374层次块作为通用寄存器。打开K8旁边的三态门（X2），给寄存器一个脉冲，是K8输出的信号存入通用寄存器和工作寄存器。然后关掉K8旁边的三态门（X2），打开运算器的三态门（X7），调节S3~S0和M、Cin开始运算，使运算器的工作结果输出显示。74244的在电路中的作用是将部件与总线连接和断开，输入信号G为运算器提供运算数据。74LS273N提供脉冲，上跳沿有效，将数据运输到运算器上，CLK是脉冲信号。74LS374N提供脉冲和寄存器置零，CLK是脉冲信号，上跳沿有效，OC是置零端。打开X2，关闭X6，输入一个信号，给G通用寄存器一个脉冲，将数据存入通用寄存器GR1里面,打开GR1的三态门，将数据存入工作寄存器。同理，在输入一个数据到通用寄存器GR2和工作寄存器中。在本次试验中，我