计组-加法器实验报告700字.docx

    计组-加法器实验报告700字    半加器、全加器、串行进位加法器以及超前进位加法器一、 实验原理1. 一位半加器A和B异或产生和Sum，与产生进位C2. 一位全加器将一位半加器集成封装为halfadder元件，使用两个半加器构成一位的全加器3.4位串行进位加法器将一位全加器集成封装为Fulladder元件，使用四个构成串行进位加法器4.超前进位加法器（4位）⑴AddBlock产生并行进位链中的ti(即Cthis)和di（即Cpass），以及本位结果Sum⑵进位链（Cmaker）四位一组并行进位链，假设与或非门的级延迟时间为1.5ty，与非门的延迟时间为1ty，在di和ti产生之后，只需2.5ty就可产生所有全部进位⑶超前进位加法器将以上二者结合起来即可完成，A和B各位作为各个AddBlock的输入，低一位的进位Ci-1作为本位AddBlock的C-1的输入各个AddBlock输出的C_this和C_pass作为对应的Cmaker的thisi和passi的输入二、 实验器材QuartusII仿真软件，实验箱三、 实验结果1.串行进位加法器结果2.超前进位加法器结果四、 实验结果分析1. 实验仿真结果显示串行加法器比超前进位加法器快，部分原因应该是电路结构优化不到位。

另外由于计算的位数比较少，超前进位加法链结构较复杂，所以优势没体现出来，反倒运作的更慢一点当位数增加的时候，超前进位加法器会比串行的更快2. 波形稳定之前出现上下波动，应该与“竞争冒险”出现的情况类似，门的延迟和路径的不同导致了信号变化时到达的时间有先有后，因此在最终结果形成前出现了脉冲尖峰和低谷；另外也可能部分原因由于电路结构优化的不到位所致第二篇：计组二实验报告九 2100字上海大学 计算机学院《计算机组成原理实验》报告九姓名 刘 学号 教师 顾惠昌 时间 周三7-9 机位 23 报告成绩 实验名称：程序转移机制（综合实验）一、实验目的1. 学习实现程序转移的硬件机制2. 掌握堆栈寄存器的使用二、实验原理1. 程序转移：任何复杂的程序流程，在硬件实现机制上只有两种情况：顺序执行和转移硬件实现这两种情况的技术很简单：PC寄存器的自动加1功能实现程序顺序执行PC寄存器的打入初值功能实现程序转移转移操作决定于“给PC赋值”，而转移类型决定于“所赋的值同当前指令的关系”2. 实验箱系统的程序转移硬件机制：若LDCP为0是附带条件的，就形成“条件转移”实验箱依靠“PC打入电路”实现“有进位”时转移和“计算结果为零”时转移，以及无条件转移。

3. 子程序调用和保护断点:子程序的调用和返回是两次转移，返回时转移的目标一定是调用时转移的出发点在调用转移时必须把出发地址（断点）保存起来1.不被一般用户所知或改变（不能被保存在数据存储区或程序存储区）2.返回转移时能方便地找到它（返回指令的目标地址一定从这个特殊的“保存区”得到，指令本身不需要再带目标地址）4. ST寄存器结构和子程序调用与返回控制信号:调用转移时，PC的当前值（断点)经下面的245送上DBUS，进入ST保存；然后给PC打入子程序入口地址（调用指令携带的目标地址）完成转子程序返回转移时，返回指令开启ST的输出，并给出PC打入信号（无条件转移），于是ST保存的断点经由DBUS打入PC，实现子程序返回三、实验内容1、 用手动方式实现子程序调用转移过程假设转子时PC值为11H,子程序的入口地址为50H) 2. 用手动方式实现子程序返回转移过程 3. 编程实现OUT寄存器交替显示11和55，交替频率为可以清晰辨识，且不小于每秒一次 (实验箱的工作频率为：114.8Hz)四、实验步骤K7 连 STEN ，K6连PCOE， K5连ELP，K10 K9 K8连X2 X1 X0 进入手动模式(TV/ME键按三次) ① 将PC(11H)存入ST(栈寄存器)选中IN，数据通过IN送入PC K23~K16：00010001 STEP② 将STEP③ PC④将STEP按三次⑤3、编程实现OUT寄存器交替显示11和55，交替频率为可以清晰辨识，且不小于每秒一次。

(实验箱的工作频率为：114.8Hz)①启动桌面上COMPUTE.EXE软件② 连接通信口：COM1/COM2③ 点击源程序编写程序：START:MOV A,#11HOUTCALL 50HMOV A,#55HOUTCALL 50HJMP STARTORG 50HMOV A,#10HL1: SUB A,#01H //每一次减一，减到0为止JZ L2 //判0条件转移JMP L1L2: RETEND④ 保存，文件名后需加.asm后缀⑤ 编译下载⑥ 全速运行五、实验现象① 将PC(11H)存入ST(栈寄存器)显示 ST:00 PC:11② 将PC压入堆栈ST中显示 ST:11 PC:11③ 将PC改为50H显示ST:11 PC:50④ 将PC加到53H显示ST：11H PC：53H⑤ 程序返回，将ST(11H)的值返回到PC显示ST：11H PC：11H六、实验结论实验结论与PC的+1与转移原理一致七、建议八、体会这个实验主要是对PC的作用及用法进行实验，通过对PCOE、ELP、STEN、IN、x2、x1、x0等的0、1来实现PC的+1和转移的PCOE为0的时候实现PC+1，ELP、PCOE为0的时候实现PC的打入，理解了这些再借助于STEN堆栈寄存器来存放PC之前的值，最后把STEN存放的值打回PC中实现PC返回。

最后关于COMPUTE.EXE软件的使用，一定要把程序加载到实验箱里才可以，我就是忘记了打开实验箱，最后才发现没开实验箱还有就是微指令ORG后面跟的是地址，是存放微指令的地址，call调用程序，格式为：call #**H，后面也是地址总的来说，这次试验还是比较简单的，只要知道原理，再慢慢想，置1或置0，就会做对了九、思考题若要求11和55各显示50次后停机，应该如何修改程序？答：答：修改的程序如下：ORG 00HMOV A,#50L1:MOV R0,AMOV A,#11HOUTCALL 20HL2: MOV A,#55HOUTCALL 20HMOV A,R0SUB A,#01JZ L5JMP L1ORG 20HMOV A,#1000HL3:SUB A,#01HJZ L4JMP L3L4:RETL5:END＋   -全文完-。