累加器实验
实验环境
实验目的
- 理解累加器的概念和作用。
- 连接运算器、存储器和累加器,熟悉计算机的数据通路。
- 掌握使用微命令执行各种操作的方法。
实验要求
- 做好实验预习,读懂实验电路图,熟悉实验元器件的功能特性和使用方法。在实验之前设计好要使用的微命令,填入表 6-2 、表 6-3 和表 6-4 表中。
- 按照实验内容与步骤的要求进行实验,对预习时填写好的微命令进行验证与调试,遇到问题请冷静、独立思考,认真仔细地完成实验。
- 写出实验报告。
实验电路
本实验使用的主要元器件有:4 位算术逻辑运算单元 74LS181 ,8 位数据锁存器 74LS273 。8 位正沿触发寄存器 74LS374 、三态输出的总线收发器 74LS245 ,2Kx8 静态随机存储器 6116 ,时序发生器,与非门、与门、开关、指示灯等。各芯片详细说明请见附录。
图 1 为本实验数据通路总框图,其中 ALU 由 2 片 74LS181 构成,DR 1、DR2 和 AR 均为一片 74LS273 ,RAM 为一片 6116 芯片,R0 寄存器为一片 74LS374 芯片,△ 表示三态门 74LS245 ,时序发生器为虚拟实验系统提供的虚拟组件。
实验电路中涉及的主要控制信号如下:
- M :选择 ALU 的运算模式( M=0 ,算术运算;M=1 ,逻辑运算)。
- S3,S2,S1,S0:选择 ALU 的运算类型。如 M=0 时,设为 1001 表示加法运算。
- Cn:向 ALU 最低位输入的进位信号, Cn=0 时有进位输入, Cn=l 时无进位输入。
- LDDR1:DR1的数据加载信号,与 T4 脉冲配合将总线上的数据打入 DR1 中。LDDR1 和 T4 通过与门进行与运算之后连接到 74LS273 芯片的 CP 引脚,当 LDDR1=1 时在 T4 的上升沿将数据锁存到 DR1 。
- LDD