計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)一(2011)

1、計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)第一章、TEC5計(jì)算機(jī)組成實(shí)驗(yàn)箱簡介運(yùn)算器運(yùn)算器74181通用寄存器通用寄存器系統(tǒng)編程器系統(tǒng)編程器時(shí)序發(fā)生器時(shí)序發(fā)生器雙端口存雙端口存儲(chǔ)器儲(chǔ)器RAM地址寄存器地址寄存器地址指示燈地址指示燈數(shù)據(jù)總線指示數(shù)據(jù)總線指示燈PC指示燈指示燈指令總線指示燈指令總線指示燈C進(jìn)位標(biāo)進(jìn)位標(biāo)志指示燈志指示燈微動(dòng)開關(guān)微動(dòng)開關(guān)BUSYL#指示燈指示燈BUSYR#指示燈指示燈邏輯筆與實(shí)驗(yàn)連線的A輸入端口，DR2接ALU的B輸入

2、端口。ALU(U55、U60)由兩片74LSl81構(gòu)成，ALU的輸出通過一個(gè)三態(tài)門(74LS244)發(fā)送到數(shù)據(jù)總線DBUS上。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的八個(gè)發(fā)光二極管DBUS7DBUS0顯示燈接在DBUS上，可以顯示輸入數(shù)據(jù)或運(yùn)算結(jié)果。另有一個(gè)指示燈C顯示運(yùn)算器進(jìn)位標(biāo)志信號(hào)狀態(tài)。圖中尾巴上帶粗短線標(biāo)記的信號(hào)都是控制信號(hào)，其中S3、S2、S1、S0、M、Cn0、LDDRl、LDDR2、ALUBUS#、SWBUS#、LDRi、RSl、RS0、RDl、RD0

3、、WRl、WR0都是電位信號(hào)，在本次實(shí)驗(yàn)中用撥動(dòng)開關(guān)K0K15來模擬；T2、T3為時(shí)序脈沖信號(hào)，印制板上已連接到實(shí)驗(yàn)臺(tái)的時(shí)序電路。實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行單拍操作，每次只產(chǎn)生一組T1、T2、T3、T4時(shí)序脈沖，需將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的DP、DB開關(guān)進(jìn)行正確設(shè)置。將DP開關(guān)置1，DB開關(guān)置0，每按一次QD按鈕，則順序產(chǎn)生T1、T2、丁3、T4一組單脈沖。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1。TEC5計(jì)算機(jī)組成實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)1臺(tái)2邏輯測試筆一支(在TEC5實(shí)驗(yàn)臺(tái)上)3雙蹤示波器一

4、臺(tái)(公用)4萬用表一只(公用)四、實(shí)驗(yàn)任務(wù)四、實(shí)驗(yàn)任務(wù)1按圖示，將運(yùn)算器模塊與實(shí)驗(yàn)臺(tái)操作板上的線路進(jìn)行連接。由于運(yùn)算器模塊內(nèi)部的連線已由印制板連好，故接線任務(wù)僅僅是完成數(shù)據(jù)開關(guān)、控制信號(hào)模擬開關(guān)、與運(yùn)算器模塊的外部連線。注意：為了建立清楚的整機(jī)概念，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲心芰Γ止みB線是絕對(duì)必要的。2用開關(guān)SW7一SW0向通用寄存器堆R1=內(nèi)的R0R3寄存器置數(shù)。然后讀出R0—R3的內(nèi)容，在數(shù)據(jù)總線DBUS上顯示出來。3驗(yàn)證ALU的正邏輯算術(shù)、

5、邏輯運(yùn)算功能。令DRl=55H，DR2=OAAH，Cn#=l。在M0和M=I兩種情況下，令S3一S0的值從0000B變到1111B，列表表示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果包含進(jìn)位C，進(jìn)位C由指示燈顯示。注意：進(jìn)位意：進(jìn)位C是運(yùn)算器是運(yùn)算器ALU最高位進(jìn)位最高位進(jìn)位Cn4~的反，即有進(jìn)位為的反，即有進(jìn)位為1，無進(jìn)，無進(jìn)位為0。五、實(shí)驗(yàn)要求五、實(shí)驗(yàn)要求1做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，掌握運(yùn)算器的數(shù)據(jù)傳輸通路及其功能特性，并熟悉本實(shí)驗(yàn)中所用的模擬開關(guān)的作用和使用方法。

6、2寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，內(nèi)容是：(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?2)按實(shí)驗(yàn)任務(wù)3的要求，列表表示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)按實(shí)驗(yàn)任務(wù)4的要求，在表中填寫各控制信號(hào)模擬開關(guān)值，以及運(yùn)算結(jié)果值。(4)分析記錄實(shí)驗(yàn)過程、數(shù)據(jù)等。(5)用學(xué)校實(shí)驗(yàn)報(bào)告專用格式填寫報(bào)告六、實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果六、實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果（1）實(shí)驗(yàn)任）實(shí)驗(yàn)任務(wù)2的實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果如下：（假定令R0=34HR1=21HR2=52HR3=65H)1、置DP=1DB=0編程開關(guān)撥到正常位置.接線表如下：數(shù)據(jù)通路WR0W

7、R1RS0RS1SW_BUS#RS_BUS#LDRi電平開關(guān)K0K1K2K3K4K5K62、打開電源（以下是將（以下是將34H21H52H65H34H21H52H65H分別寫入分別寫入R0R1R2R3R0R1R2R3）3、置K0(WR0)=0K1(WR1)=0K4(SW_BUS#)=0K5(RS_BUS#)=1K6(LDRi)=1SW7SW0=34H.在DBUS上將觀察到DBUS=34H.按QD按鈕將34H寫入R0.4、置K0(WR0)