运算器实验

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了运算器实验。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

运算器实验

一、实验目的
掌握八位运算器的数据传输格式,验证运算功能发生器及进位控制的组合功能。
二、实验要求
完成算术、逻辑、移位运算实验,熟悉ALU运算控制位的运用。
三、实验原理
实验中所用的运算器数据通路如图1所示。ALU运算器由CPLD描述。运算器的输出FUN经过74LS245三态门与数据总线相连,运算源寄存器A和暂存器B的数据输入端分别由2个74LS574锁存器锁存,锁存器的输入端与数据总线相连,准双向I/O输入输出端口用来给出参与运算的数据,经2片74LS245三态门与数据总线相连。
运算器实验,逻辑回归

图1 运算器数据通路
图中AWR、BWR在“搭接态”由实验连接对应的二进制开关控制,“0”有效,通过【单拍】按钮产生的脉冲把总线上的数据打入,实现运算源寄存器A、暂存器B的写入操作。

四、实验内容
K23K0置“1”,灭M23M0控位显示灯。然后按下表要求“搭接”部件控制电路。

表2 运算实验电路搭接表
连线 信号孔 接入孔 作用 有效电平
1 DRCK CLOCK 单元手动实验状态的时钟源 上升沿打入
2 X2 K10(M10) 源部件译码输入端X2 三八译码
八中选一
低电平有效
3 X1 K9(M9) 源部件译码输入端X1
4 X0 K8(M8) 源部件译码输入端X0
5 XP K7(M7) 源部件奇偶标志:0=偶寻址,1=奇寻址
6 M K15(M15) 运算控制位:0=算术运算,1=逻辑运算
7 S2 K13(M13) 运算状态位S2
8 S1 K12(M12) 运算状态位S1
9 S0 K11(M11) 运算状态位S0
10 AWR K17(M17) A运算源寄存器写使能 低电平有效
11 BWR K18(M18) B运算源暂存器写使能 低电平有效

实验数据
计科211 计科212
A 学号后两位 学号后两位+10
B 99H 88H
算术运算
1.运算源寄存器写流程
通过I/O单元“S7~S0”开关向累加器A和暂存器B置数,具体操作步骤如下:
运算器实验,逻辑回归

第一步:K10-K7置“1000”,然后K18和K17置“10”,累加器中写入A=14,按单拍按钮,然后K18和K17置“01”,暂存器中写入B=99,然后按单拍按钮。
2.运算源寄存器读流程
关闭A、B写使能,令K18=K17=“1”,按下流程分别读A、B。
运算器实验,逻辑回归

第二步:K10-K7置“1100”,然后K13-K11置“111”,K15=1,读入A=14,K13-K11置“000”,K15=1,读入B=99.

逻辑运算
1.运算源寄存器写流程
通过“I/O输入输出单元”开关向寄存器A和B置数,具体操作步骤如下:
运算器实验,逻辑回归

第一步:K10-K7置“1000”,然后K18和K17置“10”,累加器中写入A=14,按单拍按钮,然后K18和K17置“01”,暂存器中写入B=99,然后按单拍按钮。
2.运算源寄存器读流程
关闭A、B写使能,令K17= K18=1,按下流程分别读A、B。
运算器实验,逻辑回归

第二步:K10-K7置“1100”,然后K13-K11置“111”,K15=1,读入A=14,K13-K11置“000”,K15=1,读入B=99.
实验结果如图所示:
运算器实验,逻辑回归

图1
运算器实验,逻辑回归

图2
运算器实验,逻辑回归

图3
运算器实验,逻辑回归

图4
五、问题及解决方法
刚开始做这个实验时,我并不理解逻辑运算与算术元算的区别,也不知道如何计算,置数时总是置错,但经过向老师的请教以及同学的帮助,我顺利的完成了实验。
六、实验小结
通过本次实验我掌握了八位运算器的数据传输格式,验证了运算功能发生器及进位控制的组合功能。完成了算术、逻辑运算实验,在本次实验做的是运算器实验,主要完成逻辑运算和算术运算。刚开始时,我对实验中操作的结果不是很理解,后来通过老师对我的解惑和同学的帮助以及在实验操作过程中数据相应的变化,我逐渐明白了每步操作的目的。在实验中S7-S0为控制信号,通过他们完成相应运算。所以呢,对我来说这次的实验相比上一次还是有一点难度的。当然,在上课前预习很重要,要明白每个部件的含义及作用,这样在实验过程中条理会清晰些。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-803534.html

到了这里,关于运算器实验的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 数据结构实验之矩阵的运算器(二维数组)

    实验目的 掌握并学会运用数组及相关知识 掌握矩阵相关运算的代码实现 学会小组的分工与合作 体会封装的好处 实验任务及要求 要求实现矩阵的计算器,能供用户选择不同菜单,进而实现不同存储形式及调用相应计算的算法,并记录运算过程。 运算程序主要包括:①矩阵的

    2024年01月15日
    浏览(37)
  • 头歌计组运算器设计(HUST) 1-11关实验答案

    本实验使用 Verilog HDL 实现了单周期 54 条 MIPS 指令的 CPU 的设计、前仿真、后仿真和下板调试运行。CPU 可实现 54 条 MIPS 指令。(详细论述所设计作品的功能) 本实训项目帮助学生从可控加减法单元,先行进位电路,四位快速加法器逐步构建 16 位、32 位快速加法器。学生还可

    2023年04月23日
    浏览(40)
  • 计算机组成与体系结构第一次试验:运算器实验

    为了帮助同学们完成痛苦的实验课程设计,本作者将其作出的实验结果及代码贴至CSDN中,供同学们学习参考。如有不足或描述不完善之处,敬请各位指出,欢迎各位的斧正! 掌握使用算术逻辑运算器 74LS181 进行算术运算、 逻辑运算的方法。 掌握基于“累加-移位”原理的串

    2024年02月04日
    浏览(50)
  • 头歌计算机组成原理实验—运算器设计(4)第4关:16位快速加法器设计

    实验目的 帮助学生理解成组进位产生函数,成组进位传递函数的概念,熟悉 Logisim 平台子电路的概念,能利用前述实验封装好的4位先行进位子电路以及4位快速加法器子电路构建16位、32位、64位快速加法器,并能利用相关知识分析对应电路的时间延迟,理解电路并行的概念。

    2024年02月05日
    浏览(120)
  • 计算机组成与结构综合大实验验优:16位运算器设计实验、存储器实验、控制器实验、16位CPU设计实验

    综合性比较强的大实验,先是在实验室完成前面三个小实验,最后再三个结合完成最后的16位CPU的设计,需要软硬件结合一起。 实验截图 黄色圈的地方是输入步骤显示 蓝色圈的地方是标志位和结果显示的LED灯 红色圈的地方是输入决定ALU功能的操作码的地方,以及输入计算的

    2023年04月08日
    浏览(45)
  • 2.6 浮点运算方法和浮点运算器

      以下是一些具体的学习目标: 理解浮点数的基本概念和表示方法,包括符号位、指数和尾数。 学习浮点数的运算规则和舍入规则,包括加、减、乘、除、开方等。 了解浮点数的常见问题和误差,例如舍入误差、溢出、下溢等,并学会如何处理这些问题。 理解浮点运算器的

    2024年02月01日
    浏览(49)
  • 基于FPGA的求模运算器

    目录 1、 简介 1.1 系统的目的 1.2 系统的背景 2、 需求概括 2.1 系统需求 2.2 当前系统问题 3、 建议的系统 3.1 设计重点 3.2 系统的原理 3.2.1 算法框图 3.3 数据预处理部分 3.4 迭代算法的核心部分 3.5 收敛判断 3.6 输出格式化 3.7 模块接口信号 3.9 仿真测试 4、 系统分析 4.1 精度分析

    2024年01月23日
    浏览(47)
  • CPU运算器、控制器、寄存器

    CPU内部主要由运算器、控制器、寄存器三大部分组成。 运算器 负责算术运算(+ - * / 基本运算和附加运算)和逻辑运算(包括 移位、逻辑测试或比较两个值等)。 控制器 负责应对所有的信息情况,调度运算器把计算做好。 寄存器 它们可用来暂存指令、数据和地址。既要对

    2024年02月15日
    浏览(36)
  • 基于FPGA的查表式运算器的设计与仿真

    随着我国的经济的发展,人们要求计算的方法更好简单和方便,尤其是在计算这个方面,所以对于运算器的设计是非常的重要的,所以为了更好的设计该设计采用了现场可编程逻辑器件FPGA设计,并基于硬件描述语言VHDL在Altera公司的Quartus Ⅱ软件上实现仿真。系统由计算部分、

    2024年02月04日
    浏览(45)
  • Python四则运算“计算器”——整数口算练习“小程序”

    设定练习题目数量、最大取值整数数,即时判定,答对鼓励答错打印正确结果。 【学习的细节是欢悦的历程】 Python 官网 :https://www.python.org/ Free :大咖免费“ 圣经 ”教程《 python 完全自学教程 》,不仅仅是基础那么简单…… 地址:https://lqpybook.readthedocs.io/   自学并不是

    2024年02月07日
    浏览(84)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包