试验二16位算术逻辑运算试验.docx

试验二16位算术逻辑运算试验 试验三 16位算术逻辑运算试验一、试验目的1、驾驭16位运算器的数据传送通路组成原理2、进一步验证算术逻辑运算功能发生器 74LS181的组合功能 3、按要求和给出的数据完成几种指定的算术逻辑运算二、试验内容1、试验原理16位运算器数据通路如图2-1所示，其中运算器由四片74LS181以并/串形成16位字长的ALU构成低8位运算器的输出经过一个三态门74LS245〔U33〕到ALUO1插座，试验时用8芯排线和内部数据总线BUSD0～D7插座BUS1～6中的任一个相连，低8位数据总线通过LZD0～LZD7显示灯显示；高8位运算器的输出经过一个三态门74LS245〔U33`〕到ALUO1`插座，试验时用8芯排线和高8位数据总线BUSD8～D15插座KBUS1或KBUS2相连，高8位数据总线通过LZD8～LZD15显示灯显示；参加运算的四个数据输入端分别由四个锁存器74LS273〔U29、U30、U29`、U30、〕锁存，试验时四个锁存器的输入并联后用8芯排线连至外部数据总线EXD0～D7插座EXJ1～EXJ3中的任一个；参加运算的数据源来自于8位数据开并KD0～KD7，并经过一三态门74LS245〔U51〕干脆连至外部数据总线EXD0～EXD7，输入的数据通过LD0～LD7显示。

2、试验接线本试验需用到6个主要模块：①低8位运算器模块；②数据输入并显示模块；③数据总线显示模块； ④功能开关模块〔借用微地址输入模块〕； ⑤高8位运算器模；， ⑥高8位〔扩展〕数据总线显示模块依据试验原理具体接线如下〔接线①～⑤同试验一〕： ①ALUBUS连EXJ3； ②ALUO1连BUS1； ③SJ2连UJ2；④跳线器J23上T4连SD；⑤LDDR1、LDDR2、ALUB、SWB四个跳线器拨至左侧〔手动方式〕； ⑥AR跳线器拨至左侧，同时开关AR拨至“1”电平； ⑦ALUBUS`连EXJ2； ⑧ALUO1`连KBUS1； 6 ⑨跳线器J19、J25拨至左侧〔16位ALU状态〕； ⑩高8位运算器区跳线器ZI2、CN0、CN4连上短路套 图2-1 16位运算器数据通路图 3、试验步骤〔1〕 连接线路，细致查线无误后，接通电源〔2〕 用二进制数码开关KD7～KD0向DR1、DR2、DR3、DR4存放器置数方法：关闭ALU输出三态门应使ALUB`=1〔即开关ALUB=1〕，开启输入三态门应使SWB`=0〔即开关SWB=0〕，选通哪一个存放器用对应开关LDDR1～LDDR4〔高电平有效〕，其中LDDR3、LDDR4开关在高8位运算器上部，输入脉冲T4按手动脉冲发生按钮。

设置数据开关详细操作步骤图示如下： 7 KD7-D0=11111110 数据开关置数 ALUB=1 SWB=0 LDDR1=1 LDDR2=0 数据存入存放器DR1 开输入三态门 T4= LDDR1=0LDDR2=1 数据存入存放器DR2 开输入三态门 T4= LDDR1=0LDDR2=0 LDDR3=1 LDDR4=0 数据存入存放器DR3 开输入三态门 T4= KD7-D0=00000010 数据开关置数 ALUB=1 SWB=0 KD7-D0=00000001 数据开关置数 ALUB=1 SWB=0 ALUB=1 KD7-D0=00000001 数据开关置数 SWB=0LDDR1=0 LDDR2=0 LDDR3=0 LDDR4=1 开输入三态门 T4= 数据存入存放器DR4 说明：LDDR1、LDDR2、ALUB`、SWB`、LDDR3、LDDR4六个信号电平由对应的开关LDDR1、LDDR2、ALUB、SWB、LDDR3、LDDR4给出，拨至上面为“1”，拨至下面为“0”，电平值由对应显示灯显示；T4由手动脉冲开关给出 〔3〕 验证74LS181的16位算术运算和逻辑运算功能〔采纳正逻辑〕。

·开关SWB=1，关闭输入三态门； ·开关ALUB=0，翻开输出三态门；·LDDR1～LDDR4四个开关全拨至“0”电平说明：假如要实现16位带进位限制算术逻辑运算，只需在试验二的根底上将开关AR=1置成AR=0即可·依据下表2—1，置功能开关S3、S2、S1、S0、M、CN变更74LS181的算术运算和逻辑运算功能设置，视察运算器输出，将视察结果填入表中，并将理论计算结果 写入表2—2，进展比拟验证 8 表2—1 试验结果 加数1加数1加数2加数2高位 DR3 低位 高位 DR1 DR4 低位 S3 S2 S1 S0 DR2 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 01 FE 01 02 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 M＝0〔算术运算〕 M＝1 Cn=1 无进位 F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ Cn=0 有进位 F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ 〔逻辑运算〕 留意：本试验做完后，拔掉连线ALUBUS`和ALUO1`，去掉短路套ZI2、CN0、CN4。

表2—2 理论计算结果M＝0〔算术运算〕 M＝1 Cn=1 无进位 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 01 02 1 1 0 1 1 1 1 1 F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ Cn=0 有进位 F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ F＝ 加数1加数1加数2加数2高位 DR3 低位 高位 DR1 DR4 低位 S3 S2 S1 S0 DR2 〔逻辑运算〕 01 FE 9 三、设计内容1、 假设有两个16位二进制数 ：00FFH和2D5AH， 要求通过74LS181的运算，计算这两数相与的结果2、 假设有两个16位二进制数 ：FF00H和01BAH， 要求通过74LS181的运算，计算这两数相与的结果3、 假设有两个16位二进制数 ：1234H和A1017H， 要求通过74LS181的运算，计算这两数之和4、假设被减数为7C69H和减数为1234H，差。

5、假设被减数为1234 H和减数为7C69H，差和题4结果比拟 10 要求通过74LS181的运算，计算这两数之要求通过74LS181的运算，计算这两数之本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页。