计算机硬件课程设计报告
项目名称： 一个算术逻辑电路
学生姓名： 翁浩
学生学号： 200710311072
指导老师： 张琳
学科（专业）：计算机 072
所在院系： 信息工程学院
提交日期： 2010 年 1 月 11 日
计算机硬件课程设计报告
一． 题目
设计一个 ALU 运算器，该部件包括五个输入端 A、B、C、S1、S0 和两个输出端
F、R。
二． 实现功能
如下所示
输入端 S1 输入端 S0 功能
0 0
实现 R=A+B，如果溢出则 F=1,否则 F=0
0 1
实现 R=A-B ,如果溢出则 F=1,否则 F=0
1 0
测试 A=0,如果 A=0,且 C=0，则 F=0,否则 F=1
1 1
测试 A=B,如果 A=B,且 C=0，则 F=0,否则 F=1
三．设计思路
根据上表的描述，可以定义真值表，根据真值表将 S1S0 四种情况下分别画出相应的 F
和 R 的 AB 关于 C 的卡诺图，由此可以分别推算出 F 和 R 的逻辑表达式，根据此表达式便
可以画出对应的数字逻辑电路。
四．真值表
由上表的描述，定义如下的真值表
S1 S0 A B C F R
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 1
0 0 0 1 0 0 1
0 0 0 1 1 1 0
0 0 1 0 0 0 1
0 0 1 0 1 1 0
0 0 1 1 0 1 0
0 0 1 1 1 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 1 1 1
0 1 0 1 0 1 1
0 1 0 1 1 1 0
0 1 1 0 0 0 1
0 1 1 0 1 0 0
0 1 1 1 0 0 0
0 1 1 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0 X
1 0 0 0 1 1 X
1 0 0 1 0 0 X
1 0 0 1 1 1 X
1 0 1 0 0 1 X
1 0 1 0 1 1 X
1 0 1 1 0 1 X
1 0 1 1 1 1 X
1 1 0 0 0 0 X
1 1 0 0 1 1 X
1 1 0 1 0 1 X
1 1 0 1 1 1 X
1 1 1 0 0 1 X
1 1 1 0 1 1 X
1 1 1 1 0 0 X
1 1 1 1 1 1 X
五．卡诺图
输出端 F 的卡诺图：
S1S0=00 F
1
=AB+BC+AC=A(B+C)+BC
AB/C 0 1
00 0 0
01 0 1
11 1 1
10 0 1
S1S0=01 F
2
=
-
AB+
-
AC+BC=
-
A(B+C)+BC
AB/C 0 1
00 0 1
01 1 1
11 0 1
10 0 0
S1S0=10 F
3
=A+C
AB/C 0 1
00 0 1
01 0 1
11 1 1
10 1 1
S1S0=11 F
4
=AB+C
AB/C 0 1
00 0 1
01 1 1
11 0 1
10 1 1
