【计算机组成原理】实验1： 基本逻辑单元实验
| 学院、系： | 计算机学院 |
|---|---|
| 专业名称： | 软件工程 |
| 学生姓名： | 小何学长 |
一、实验题目
将I/O单元低8位作为输入信号、I/O单元高8位作为输出信号，学习逻辑门和三八译码器使用。
二、实验目的与要求
实验目的
学习构成计算机硬件的基础数字逻辑电路的应用；
了解74LS08逻辑与、74LS32逻辑或、74LS04逻辑非、74LS138三八译码器工作方式。
实验要求
- 试着使用与非门、或非门搭建电路，体会其输入输出和与门、或门的区别。
三、实验步骤
首先将I/O单元S15~S8开关置高电平（拨向上方）用作输出设备。该单元开关向上为高电平（逻辑1）、向下为低电平（逻辑0）；高电平时对应的发光二极管点亮、低电平时对应的发光二极管熄灭。
1.逻辑与：
- 将I/O单元的S0、S1接入与门的2输入端，并将与门的输出端接入I/O单元的S15；
- 拨动S0、S1开关，当与门输入为全1时，其输出为1；否则输出为0。
2.逻辑或：
- 将I/O单元的S0、S1接入或门的2输入端，并将或门的输出端接入I/O单元的S15；
- 拨动S0、S1开关，当或门输入为全0时，其输出为0；否则输出为1。
3.逻辑非：
- 将I/O单元的S0接入非门的输入端，并将非门的输出端接入I/O单元的S15；
- 拨动S0开关，当非门输入为0时，其输出为1；当非门输入为1时，其输出为0。
4.三八译码器：
- 将I/O单元的S0、S1、S2分别接入译码器的A、B、C输入端，并将译码器的Y0~Y7输出端分别接入I/O单元的S8~S15；将译码器的G2接GND（G1已内部接高电平）；
- 拨动S0~S2开关，译码器8中选1，被选中的输出端为低电平，未选中的输出为高电平。
四、实验结论（三八译码器）
将I/O单元低8位作为输入信号、I/O单元高8位作为输出信号，当拨动S0~S2三个低电平开关，分别查看对应高电平的信号变化，这里的信号变化，实质就是对应的二进制转换运算，根据预期，查看运算结果，判断实验是否正确。
首先，一共有三个输入端，根据组合原理，可计算出共有八种结果的计算的可能（即232^323=8）。举例验证：当打开S0时（即S0=1）此时对应输入的数据为001，根据计算则输出的结果为0∗23+0∗22+1∗200*2^3+0*2^2+1*2^00∗23+0∗22+1∗20=1，即Y1对应的S9=0,变为了低电平，同理，验证010,100…都可以与预期的结果相对应，故实验可证明，操作实现的三八译码器无误。
五、心得体会
第一次深入接触计算机的实验箱，对于其组成原理还有一些陌生，通过实验，慢慢地熟悉其本质。通过基础实验的实践，巩固了计算机逻辑的一些基本理论知识，总体的收获很大！
六、文档获取
完整版的实验内容+实验报告的Word文档
下载地址：https://download.csdn.net/download/HXBest/21561593?spm=1001.2014.3001.5503
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