基本运算器实验(18 页)Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。计算机科学与技术系 实 验 报 告专业名称 计算机科学与技术 课程名称 计算机组成原理 项目名称 基本运算器实验 班 级 学 号 姓 名 同组人员 实验日期 一、实验目的与要求实验目的（1）了解运算器的组成结构（2）掌握运算器的工作原理实验要求（1）实验之前，应仔细准备，写出实验步骤和具体设计内容，否则实验效率会很低，一次实验时间根本无法完成实验任务；（2）应在实验前掌握所以控制信号的作用，写出实验预习报告并带入实验室；（3）实验过程中，应仔细进行实验操作，既不要因为粗心造成短路等事故而损坏设备，又要自习思考实验有关内容；（4）实验之后，应仔细思考总结，写出实验报告，包括实验步骤和具体实验结果，遇到的问题和分析与解决思路。还应写出自己的心得体会，也可以对教学实验提出新的建议等。实验报告要上交老师。 二、实验逻辑原理图与分析画实验逻辑原理图逻辑原理图分析上图为运算器原理图。如图所示运算器内部含有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，要处理的数据存于暂存器 A 和暂存器 B，三个部件同时接受来自 A 和 B 的数据（有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前，如 ARM），各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3…S0 和 CN 来决定（三选一开关），任何时候，多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为 ALU 的输出。假如是影响进位的运算，还将置进位标志FC，在运算结果输出前，置 ALU 零标志 FZ。ALU 中所有模块集成在一片CPLD 中。ALU 的输入和输出通过三态门 74LS245 连到 CPU 内总线上，另外还有指示灯标明进位标志 FC 和零标志 FZ。图中除 T4 和 CLR，其余信号均来自于ALU 单元的排线座，实验箱中所有单元的 T1、T2、T3、T4 都连接至控制总线单元的 T1、T2、T3、T4，CLR 都连接至 CON 单元的 CLR 按钮。T4 由时序单元的 TS4 提供，其余控制信号均由 CON 单元的二进制数据开关模拟给出。控制信号中除 T4 为脉冲信号外，其余均为电平信号，其中 ALU_B 为低有效，控制运算器的输出。其余为高有效。 暂存器 A 和暂存器 B 的数据以及进位标志 FC、零标志 FZ 和数据总线D7…D0 能在 LED 灯上实时显示。亮表示 1，灭表示 0。LDA 和 LDB 用于控制算逻部件的输入数据。满足 LDA=1 且 T4 传来脉...
