计算机组成原理实验-运算器组成实验报告
本实验报告的主要目的是通过设计和实现运算器组成实验，熟悉双端口通用寄存器堆的读写操作，熟悉简单运算器的数据传送通路，验证运算器74LS181的算术逻辑功能，并完成指定的算术、逻辑运算。
实验电路设计：
根据实验要求，我们设计了一个运算器实验电路，如图3.1所示。该电路主要由双端口通用寄存器堆RF、运算器ALU、数据总线DBUS、控制信号模拟开关、数据显示灯等组成。双端口通用寄存器堆RF由ispLSI1016实现，功能上相当于四个8位通用寄存器，用于保存参与运算的数据，运算后的结果也要送到RF中保存。
实验步骤：
1. 按图3.1所示，将运算器模块与实验台操作板上的线路进行连接。
2. 用开关SW7-SW0向通用寄存器堆RF内的R0-R3寄存器置数。然后读出R0-R3的内容，在数据总线DBUS上显示出来。
3. 验证ALU的正逻辑算术、逻辑运算功能。令DR1=55H，DR2=0AAH，Cn#=1。在M=0和M=1两种情况下，令S3-S0的值从0000B变到1111B，列表表示出实验结果。
实验结果：
实验结果包含进位C，进位C由指示灯显示。注意：进位C是运算器ALU最高位进位Cn+4#的反，即有进位为1，无进位为0。
实验要求：
1. 做好实验预习，掌握运算器的数据传输通路及其功能特性，并熟悉本实验中所用的模拟开关的作用和使用方法。
2. 写出实验报告，内容是：（1）实验目的。（2）按实验任务3的要求，列表表示出实验结果。（3）按实验任务4的要求，在表中填写各控制信号模拟开关值，以及运算结果值。
知识点总结：
1. 双端口通用寄存器堆的读写操作：双端口通用寄存器堆RF由ispLSI1016实现，功能上相当于四个8位通用寄存器，用于保存参与运算的数据，运算后的结果也要送到RF中保存。
2. 运算器的数据传送通路：数据通过双端口通用寄存器堆RF输入到DR1和DR2，然后送到运算器ALU中进行运算，运算结果通过三态门送到数据总线DBUS上显示出来。
3. ALU的算术逻辑功能：ALU由两片74LS181构成，能够进行算术、逻辑运算，例如加法、减法、与、或、非等。
4. 控制信号模拟开关的作用：控制信号模拟开关用于选择从A端口或B端口读出的通用寄存器，或者写入通用寄存器。
5. 数据总线DBUS的作用：数据总线DBUS用于显示输入数据或运算结果。
通过本实验，我们熟悉了运算器的数据传送通路及其功能特性，验证了运算器74LS181的算术逻辑功能，并完成了指定的算术、逻辑运算。
