1、电子科技大学计算机学院实验中心计算机专业类课程实验报告课程名称：计算机组成原理学 院：信息与软件工程学院专 业：软件工程学生姓名：学 号： 指导教师：日 期： 2012 年 12 月 15 日电 子 科 技 大 学实 验 报 告1、实验名称： 8 位算术逻辑运算实验2、实验学时：23、实验内容、目的和实验原理：实验目的：1.掌握算术逻辑运算器单元 ALU（74LS181） 的工作原理。2.掌握模型机运算器的数据传送通路组成原理。3.验证 74LS181 的组合功能。4.按给定数据，完成实验指导书中的算术逻辑运算。实验内容：使用模型机运算器，置入两个数据 DR1=35，DR2=48，改变运算器的
2、功能设定，观察运算器的输出，记录到实验表格中，将实验结果对比分析，得出结论。实验原理：1. 运算器由两片 74LS181 以并/ 串形式构成 8 位字长的 ALU。电子科技大学计算机学院实验中心2. 运算器的输出经过一个三态门（74LS245）和数据总线相连。3. 运算器的两个数据输入端分别由两个锁存器（74LS273）锁存。4. 锁存器的输入连至数据总线，数据开关（INPUT DEVICE）用来给出参与运算的数据，并经过一三态门（74LS245）和数据总线相连。5. 数据显示灯（BUS UNIT）已和数据总线相连，用来显示数据总线内容。实验器材（设备、元器件）：模型机运算器4、实验步骤：1.
3、 仔细查看试验箱，按以下步骤连线1）ALUBUS 连 EXJ32) ALU01 连 BUS13) SJ2 连 UJ24) 跳线器 J23 上 T4 连 SD5) LDDR1,LDDR2,ALUB,SWB 四个跳线器拨在左边6) AR 跳线器拨在左边，同时开关 AR 拨在“1”电平2. 核对线路，核对正确后接通电源3. 用二进制数据开关 KD0-KD7 向 DR1 和 DR2 寄存器置入 8 位运算数据。 调拨 8 位数据开关 KD0-KD7 为 01100101（35H） ，准备向DR1 送二进制数据。 数据输出三态缓冲器门控信号 ALUB=1（关闭） 。 数据输入三态缓冲器门控信号 SWB=
4、0（打开） 。 数据锁存 DRi 控制信号 LDDR1=1（打开） ，同时，LDDR2=0（关闭） 。 打入脉冲信号 T4 ，将数据 65H 置入 DR1。重复步骤 1-5，同理将数据 A7H 置入 DR24. 检验 DR1 和 DR2 置入的数据是否正确。1） 数据输出三态缓冲器门控信号 ALUB=0（打开） ；2） 数据输入三态缓冲器门控信号 SWB=1（关闭） ；3） 数据锁存 DRi 控制信号 LDDR1、LDDR2=0 （关闭）4） 设置开关 M 、开关 S3、S2、S1 、S0 相应值如 M=1，S3 、S2、S1、S0=1111 ，验证 8 位数据 DR1；S3、S2 、S1、S
5、0=1010 验证 8 位数据 DR25. 验证 74LS181 的算术和逻辑运算功能。1）在给定 DR1=65、DR2=A7 的情况下，改变算术逻辑运算功能发生器的功能设置，观察运算器的输出。电子科技大学计算机学院实验中心2）将输出结果填入实验报告表中，并和理论分析进行比较、验证。6. 填写实验数据。5、实验数据及结果分析（包括各种截图：实验过程截图、界面截图、操作截图、运算结果截图）：运算器数据通路图：模型机运算器连线及跳线完毕图：实验数据输出表：6、实验结论、心得体会和改进建议：电子科技大学计算机学院实验中心通过这次试验，掌握了算术逻辑运算器单元 ALU（74LS181 ）的工作原理， ，掌握了简单运算器的数据传送通道，了解了由 74LS181 等组合逻辑电路的运算功能发生器运算功能，能够按给定数据，完成实验指定的算术/ 逻辑运算。
