脱机运算器实验报告

理论课教师姓名：   高金山                            实验指导教师：刘万成 

组号：             姓名：       闫麟阁               学号：    12281212     

实验目的：

（1）了解脱机操作下AM2901运算器的功能与控制信号的使用，了解运算器AM2901的内部结构及工作时序，观察运算器运算的结果对状态标志的影响。

（2）深入了解AM2901运算器的功能与具体用法，掌握用AM2901完成各种运算操作时各控制信号的使用，观察指令执行的结果对状态标志的影响；了解4片AM2901的级联方式，深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等诸项知识。

实验内容：

1.将教学机左下方的5个拨动开关置为1XXOO（单步、16位、脱机）；先按一下“RESET”按键，再按一下“START”按键，进行初始化。

2.接下来，按下表所列的操作在机器上进行运算器脱机实验，将结果填入表中：其中D1取为0101H，D2取为1010H；通过两个12位的红色微型开关向运算器提供控制信号，通过16位数据开关向运算器提供数据，通过指示灯观察运算结果及状态标志。

运算器实验（1）

实验结果分析（每人选择2个操作运算进行控制信号取值和运算结果值的分析）：

 

此式的功能是R0∨R1然后将值赋给R1，由于有两个值，所以A、B口均有对应地址输入，B对应的是R0，所以B的地址为0001，A对应的是R1,所以A的地址为0000。因为最后的值存储到B口多对应的地址并输出，所以I8-I6所选值为011；该式实现的是并运算，所以I5-I3所选值为011；数据来源是A和B，所以I2-I0所选值为001。

该式接受ALU的标志位输出的值，所以SST所选值为001；该式执行的并（SUB），所以SSH SCI所选值为000。

因为R0=0101，R1=1010，所以按START前ALU的输出值为0F0F，故输出值为0F0F。

此时的功能是实现R0的逻辑左移功能，由于只有一个值，所以只有B口有对应地址输入，B对应的是R0，所以B的地址为0000。因为最后的值存储到B口对应的地址并输出，所以I8-I6所选值为111,；该式实现的是逻辑左移，所以I5-I3取000（加法）；数据来源是B，所以I2-I0所选值为011。

该式是左移操作，另三个标志不变，所以SST所选值为110；SSH  SCI所选值为100。

因为R0=FEFE，实现逻辑左移后补0,所以按START之前R0为FEFE，按START后R0变为FDFC。 

运算器实验（2）

实验步骤

将教学机左下方的5个拨动开关置为1XX00（单步、16位、脱机）；先按一下“RESET”按键，再按一下“START”按键，进行初始化。接下来，按下表所列的操作在机器上进行运算器脱机实验，将结果填入表中：

实验结果分析（每人选择2个操作运算进行控制信号取值和运算结果值的分析）：

此式的功能是将0001赋给R2，由于只有一个值，所以只有B口有对应的地址输入，且B对应的是R0 ，所以B的值为0010；由于值赋给B口并输出，所以I8-I7所选值为011;该式可看作0001+0后赋给R2，所以I5-I3所选值为000；由于数据只来源于D，所以I2-I0所选值为111 。

该式接收ALU的标志位输出的值，所以SST为001；由于相当于实现加法，所以SSH SCI所选值为000 。

将0001赋给R2，所以输出R2=0001

此式的功能是实现R3+R0然后赋值给R1，由于有二个值，所以A口B口都有对应的地址输入，且B对应的是R1，A对应R0，所以B的值为0001，A为0000； I8-I7所选值为000;该式执行的是加法，所以I5-I3所选值为000；数据源于B、A，所以I2-I0所选值为011.

该式接收ALU的标志位输出的值，所以SST为001；由于实现加法，所以SSH SCI所选值为000 。

R1=FFFF、R0=FFFF，所以相加后为AAAA，故输出值为AAAA.

思考题：

l  分析R0-R2→R0 和 R8-R9→R9的结果，并说明操作控制的区别。

l  分析R3+1→R3与R5→Y同时 R5+1→R5 的结果，并说明操作控制的区别。

注：1、每个同学要独立完成一份电子版实验报告；

2、实验报告完成后请在下次实验课前交到刘万成老师的邮箱：1792742986@qq.com

第二篇：实验三：脱机运算器实验报告

大连理工大学

本科实验报告

课程名称： 计算机组成原理实验 学院（系）： 软件学院 专 业： 班 级： 0907英 学 号： 学生姓名： 刘云伟

20xx年 3 月 31 日

大连理工大学实验报告

学院（系）： 姓 名： 刘云伟 学号： 200892497 实验台： 21 实验时间： 2011.3.31 实验室： C110 成绩： 指导教师签字：

实验二：脱机运算器实验

1. 实验目的：

（1）理解运算器芯片Am2901的功能和内部组成，运行中使用的控制信号及各自的控制作用；

（2）理解4片Am2901构成16位运算器的具体方案，各数据位信号、各控制位信号的连接关系；

（3）使用24位微型开关中的23位控制信号确定运算与处理功能。

2. 实验平台

硬件平台：清华大学TEC-XP实验箱的MACH部分

3. 实验要求：（任务）

（1）了解TEC-XP运算器基本组件2901的工作原理；

（2）了解TEC-XP实验箱是如何使用4片2901构成16位运算器；

（3）了解并掌握24位控制开关相应的序列所实现的控制功能；

（4）基于以上所学完成ppt最后要求的实验内容（控制信号表格）。

4. 体会、意见、建议

实验体会，除写个人实验课程理解之外，还应对实验课时数实

验仪器设备、实验讲义、实验内容安排、时间分配及教师授课方式提出意见和建议。

这个实验需要很仔细很细心，不小心就会把表格填写错误，或者再试验仪上面把开关拨弄错误，造成实验最终难以进行，而且难以调试难以发现错误，因为重在操作过程，过程中错了，就错过了，不会再被记录，只能是做一步，检查一下结果，然后下一步，这样一步一步的进行下去，最终达到实验成功。而做到这一点很难，不经过两三次的失败是难以达到的，还有试验仪上面的信号灯很多，不小心就会看错，我想这个实验如果是两个人合作应该好一些，一个人负责操作，一个人检查结果，然后两个人缓过来操作，最终达到共同实验，共同锻炼，共同学习的目的。而且熟能生巧，可能是我们以前做的实验实在太少了，造成动手能力差，不能够完美的完成实验。