計算機組成原理試驗二

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《計算機組成原理試驗》報告二

姓名：學號：教師：時間：機位：報告成績：

試驗名稱:運算器試驗

一、試驗目的：1.學習數(shù)據(jù)處理部件的工作方式控制。2.學習機器語言程序的運行過程。

二、試驗原理：CP226試驗儀的運算器由一片CPLD實現(xiàn)，包括8種運算功能。運算時先將

數(shù)據(jù)寫到寄放器A和寄放器W中，根據(jù)選擇的運算方式系統(tǒng)產(chǎn)生運算結(jié)果送到直通門D。

手動方式下，運算功能的通過信號S1、S2、S3選擇。S2S1S0000001010011100101110111功能A+W加A-W減A|W或A＆W與A+W+C帶進位加A-W-C帶進位減~AA取反A輸出A帶進位的加、減運算還應當另外給出進位CyIN。試驗箱上可以向DBUS送數(shù)據(jù)的寄放器有：直通門D、左移門L、右移門R、程序計數(shù)器PC、中斷向量寄放器IA、外部輸入寄放器IN和堆棧寄放器ST。它們由138譯碼器的輸入信號X2，X1，X0的編碼來選擇。見輸出寄放器選擇表。X2X1X0000001010011100101110111

輸出寄放器IN_OE外部輸入門IA_OE中斷向量ST_OE堆棧寄放器PC_OEPC寄放器D_OE直通門R_OE右移門L_OE左移門沒有輸出三、試驗內(nèi)容：1.計算37H＋56H后左移一位的值送OUT輸出。

2.把36H取反后同54H相與的值送入R1寄放器。

四、試驗步驟：1.計算37H＋56H后左移一位的值送OUT輸出。①按下表的方式連線：

K8k7k6k4k3k2k1k0控制電k9①鍵S1S0WENAEN被控對OUTENX2X1X0S2①象接完線后開啟電源。

②用試驗一的方法將數(shù)據(jù)37H寫入寄放器A中，K23到K16分別為00110111，并將數(shù)據(jù)保存即置k0為1的位置。用一致的方法將56H寫入到寄放器W中。

③置X2X1X0分別為100，即k8k7k6為100，同時置S2S1S0為000執(zhí)行A+W的操作，即置k4k3k2為000。就實現(xiàn)了將A+W的值寫入到直通門D中。④再將X2X1X0置為110，即為左移門，按下STEP鍵，產(chǎn)生CK脈沖，D中的數(shù)據(jù)就為結(jié)果。將k9置為0，同時k1k2置為11，按下STEP鍵，產(chǎn)生CK

⑤將k9置為0，同時k1k2置為11，按下STEP鍵，產(chǎn)生CK脈沖。就將直通門D中的數(shù)據(jù)送到OUT寄放器中。同時將k9置為1保存數(shù)據(jù)。2.把36H取反后同54H相與的值送入R1寄放器。①按下表的方式連線：控制電鍵被控對象k12k11k10k8k7k6k4k3k2k1k0RWRSBSAX2X1X0S2S1S0WENAEN接完線后開啟電源。

②用試驗一的方法將數(shù)據(jù)36H寫入寄放器A中，K23到K16分別為00110110，并將數(shù)據(jù)保存即置k0為1的位置。用一致的方法將54H寫入到寄放器W中。

③將k0置為0，將S2S1S0置為110，即將k4k3k2置為110執(zhí)行取反操作，同時將X2X1X0置為100，即將k8k7k6置為100，將計算數(shù)據(jù)傳到直通門D中，按下STEP鍵，寄放器A中顯示9C。再將k0置為1。

④將X2X1X0置為100，即將k8k7k6置為100，將S2S1S0置為011，即將k4k3k2置為011，進行相與操作。按下STEP鍵直通門D中顯示的結(jié)果為最終結(jié)果。

⑤將k12k11k120分別置于001，按下STEP鍵將直通門D中的數(shù)據(jù)傳到R1中。R1中顯示數(shù)據(jù)為40。

五、試驗現(xiàn)象：1.計算37H＋56H后左移一位的值送OUT輸出。

寄放器OUT上顯示數(shù)據(jù)為1A。

2.把36H取反后同54H相與的值送入R1寄放器。寄放器R1上顯示數(shù)據(jù)為40。

六、數(shù)據(jù)記錄、分析與處理：試驗結(jié)果和預期的一樣。

七、試驗結(jié)論：實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理部件的工作方式控制和機器語言程序的運行過程。八、建議：暫無。

九、體會：這次試驗一開始先讓我穩(wěn)定了一下上周學習的內(nèi)容，是我對寄放器的了解更近了

一步。這次試驗的連線也比上次的繁雜一些，就是在上次試驗的基礎上多加了一些操作，說明做任何事都要有循序漸進的過程。同時要求我們在做試驗時要保持清醒的頭腦，要弄明白自己每根線代表的內(nèi)容，這樣出錯了也會簡單找出錯誤及時進行修改。

十、思考題：如何計算3456H＋12EFH的值？

答：通過CP226試驗儀，把S2S1S0設置為100，可以使用帶進位加法運算。由于是四位16進制，可以