河北大学 计算机组成原理 实验报告
学院 计算机科学与技术学院 年级 2013 专业 网络工程 学号姓名 安尧
实验日期 2015-10-22 实验地点 c1-228 指导教师 左丽娜 实验项目 8位行波进位加法器 成绩
一、实验目的:
1. 理解加法器的原理。
2.掌握各种常见的加法器的设计方法。
二、实验原理:
本实验中,用8个全加器实现8位的串行波进位加法器。所用的全加器内部逻辑如全加器的两个基本公式,如图1。将8个全加器串联起来,也就是说低位全加器的进位输出连到相邻的高位全加器的进位输入,就构成了8位加法器。图2所示的是实验中用到8位加法器,A+B的和sum以及最后的进位Cout。
电路:
功能:
实现8位数相加A+B=sum(CarryOut)。
描述方法:
端口
8位加法器端口
port (
ci : in std_logic; //输入
a,b :in std_logic_vector(7 downto 0); //输入 s : out std_logic_vector(7 downto 0); //输出
co :out std_logic
);
信号
signal aa:std_logic_vector(8 downto 0); // aa bb ss 直接设置为九位的 不用考虑八位进位问题。
signal bb:std_logic_vector(8 downto 0);
signal ss:std_logic_vector(8 downto 0);
三、实验步骤:
(1)打开QuartusⅡ,参照3.4节,安装ByteBlasterⅡ。
(2)将子板上的JTAG端口和PC机的并行口用下载电缆连接。打开试验台电源。
(3)执行Tools→Programmer命令,将adder8.sof下载到FPGA中,注意在执行Programmer
中,应在program/configure下的方框中打钩,然后下载。
(4)在试验台上通过模式开关选择FPGA-CPU独立的调试模式010.
四、实验现象及分析:
本实验实现八位操作数相加A+B=sum(CarryOut)。
输入输出规则对应如下:
输入的8位操作数A7~A0对应的开关SD15~SD8.
输入的8位操作数B7~B0对应开关SD7~SD0.
最低位进位Cin对应开关SA0.
和sum7~sum0对应灯A7~A0,最高位进位CarryOut对应灯A8. 如(00000000)+(11111111)=(11111111),CarryOut=0.
(1)波动开关SD15~SD8输入8位操作数I(A7~A0)00000000,SD7~SD0输入8位操作数(B7~B0)111111111,SA0输入Cin。
(2)观察和sum(灯A7~A0),CarryOut(灯A8),填入表6-14中,并检查结果是否正确。
五、实验过程中遇到问题及解决方法:
实验过程中在8个全加器串联的时候,遇到问题;在引脚配置时遇到问题。
解决方法:仔细的分析8位全加器的电路图,理清思路,从而解决问题。
六、实验源码:(加注释)
library ieee;
use ieee.std_logic_unsigned.all; use ieee.std_logic_1164.all;
entity adder8 is
port
(
ci : in std_logic; //输入
a,b :in std_logic_vector(7 downto 0); //输入 s
: out std_logic_vector(7 downto 0);
//输出
co :out std_logic ); end entity;
architecture rtl of adder8 is
signal aa:std_logic_vector(8 downto 0); // aa bb ss 直接设置为九位的 不用考虑进位问题。 signal bb:std_logic_vector(8 downto 0);
signal ss:std_logic_vector(8 downto 0);
begin
aa <= '0' & a;
bb <= '0' & b;
ss<=aa+bb+ci; // ci表示输入; aa,bb为要加的数。 s <= ss(7 downto 0);
co<=ss(8); //co为进位
end rtl;
第二篇:《计算机组成原理》实验报告一
《计算机组成原理》实验报告一
一、实验目的:
编写程序、上机调试、运行程序是进一步学习和掌握汇编语言程序设计的必要手段。
通过本次实验,学习、掌握运行汇编程序的相关知识。
二、实验内容:
1、 熟悉实验用微机的软、硬件配置
(1)硬件:Intel Celeron 500GHz CPU、128M内存(8M作共享显存)、intel810芯片主板、集成i752显卡、maxtro20G硬盘、ps/2接口鼠标、PS/2接口键盘。
(2)软件:
DOS 操作系统
Windows98 se
MASM汇编语言程序
2、 熟悉运行汇编语言所需的应用程序
汇编程序使MASM
连接程序使用 LINK程序
调试程序使用DEBUG程序
3、 熟悉汇编语言源程序上机操作过程
(1) 编辑源文件 (选择可使用的文本编辑器)
(2) 汇编源程序文件
(3) 连接目标文件
(4) 运行可执行文件
4、 汇编操作举例
用edit编辑myprog.asm文件;(见下图)
用MASM.exe编译myprog.asm生成myprog.obj文件;
C:\masm\bin> masm.exe
由图中可以看出:
0 个警告错误
0个严格错误
汇编通过,生成mygrog.obj目标文件
(如果有严格错误,汇编不能通过,必须返回编辑状态更改程序。)
用link.exe命令链接myhprog.obj生成myprog.exe文件!
C:\masm\bin> link.exe
C:\masm\bin> myprog.exe
运行程序结果为:
屏幕显示“Hi! This is a dollar sign terminated string.”
三、实验总结:
1、可以在DOS或Windows状态编辑汇编源程序
2、可以使用EDIT 或记事本编辑汇编源程序,源程序必须以.asm为扩展名。
在记事本中保存文件时,可以加双引号“myprog.asm”,文件名就不会出现myprog.asm.txt的错误
3、熟悉相关的DOS 命令
cd 进入子目录
mkdir 建立子目录
xcopy *.* /s 拷贝当前目录下所有文件及子目录
format a: 格式化A盘
4、在Windows 系统下运行汇编程序,有时会有问题,建议大家熟悉DOS命令,DOS编辑工具,在DOS状态下运行汇编程序。