计算机组成am2901,计算机组成原理实验1
计算机组成原理实验1
计算机组成原理实验1
运算器(脱机)实验
通过开关、按键控制教学机的运算器执行指定的运算功能,并通过指示灯观察运算结果。
实验原理:
为了控制Am2901运算器能够按照我们的意图完成预期的操作功能,就必须向其提供相应的控制信号和数据。
控制信号包括
1、 选择送入ALU的两路操作数据R和S的组合关系(实际来源)。 2、 选择ALU的八种运算功能中我们所要求的一种。这可通过提供三位功能选择码I5、
I4、I3实现。
3、 选择运算结果或有关数据以什么方式送往何处的处理方案,这主要通过通用寄存器
组合和Q寄存器执不执行接收操作或位移操作,以及向芯片输出信息Y提供的是什么内容。这是通过I8、I7、I6三位结果选择码来控制三组选择门电路实现的。 外部数据包括
1、 通过D接收外部送来的数据
2、 应正确给出芯片的最低位进位输入信号Cn
3、 关于左右移位操作过程中的RAM3、RAM0、Q3和Q0的处理。 4、 当执行通用寄存器组的读操作时,由外部送入的A地址选中的通用寄存器的内容送
往A端口,由B地址选中的通用寄存器的内容送往B端口,B地址还用作通用寄存器的写汝控制。
对于芯片的具体线路,需说明如下几点:
1、 芯片结果输出信号的有无还受一个/OE(片选)信号的控制。
2、 标志位F=0000为集电极开路输出,容易实现“线与”逻辑,此管脚需经过一个电阻
接到+5V。
3、 RAM3、RAM0、Q3和Q0均为双向三态逻辑,一定要与外部电路正确连接。 4、 通用寄存器组通过A端口、B端口读出内容的输出处均有锁存器线路支持。 5、 该芯片还有两个用于芯片间完成高速进位的输出信号/G和/P。
6、 Am2901芯片要用一个CLK(CP)时钟信号作为芯片内通用寄存器、锁存器和Q寄
存器的打入信号。
实验步骤如下:
(1) (2) (3) (4)
选择运算器要完成的一项运算功能,包括数据来源,运算功能,结果保存等; 需要时,通过数据开关向运算器提供原始数据;
通过24位的微型开关向运算器提供为完成指定运算功能所需要的控制信号; 通过查看指示灯或用电表量测,观察运算器的运行结果(包括计算结果和特征标志)。
实验准备
12为微型开关的具体控制功能分配如下:
A口和B口地址:送给Am2901器件用于选择源与目的操作数的寄存器编号;
I8~I0:选择操作数来源、运算操作功能、选择操作数处理结果和运算器输出内容的3组3位控制码;
Sci,SSH和SST:用于确定运算器最低位的进位输入、移位信号的入/出和怎样处理Am2901产生的状态标志位的结果。
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