计算机组成原理实验报告-八位补码加减法器的设计与实现.docx资源-CSDN文库

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计算机科学与技术学院

计算机组成原理

实验报告书

实验 1 八位补码加/减法器的设计与实现

一、实验目的

1.掌握算术逻辑运算单元（ALU）的工作原理。

2.熟悉简单运算器的数据传送通路。

3.掌握 8 位补码加/减法运算器的设计方法。

4.掌握运算器电路的仿真测试方法

二、实验任务

实验名称

八位补码加/减法器的设计与实现

班级

学号

XX

指导教师

日期

成绩

.

.

. .jz.

1．设计一个 8 位补码加/减法运算器

（1）参考图 1，在 QUARTUS II 里输入原理图，设计一个 8 位补码加/减

法运算器。

（2）创建波形文件，对该 8 位补码加/减法运算器进行功能仿真测试。

（3）测试通过后，封装成一个芯片。

2．设计 8 位运算器通路电路

参考下图，利用实验任务 1 设计的 8 位补码加/减法运算器芯片建

立运算器通路。

3．利用仿真波形，测试数据通路的正确性。

设定各控制信号的状态，完成下列操作，要求记录各控制信号的值及

时序关系。

（1）在输入数据 IN7~IN0 上输入数据后，开启输入缓冲三态门，检查总线

BUS7~BUS0 上的值与 IN0~IN7 端输入的数据是否一致。

（2）给 DR1 存入 55H，检查数据是否存入，请说明检查方法。

（3）给 DR2 存入 AAH，检查数据是否存入，请说明检查方法。

（4）完成加法运算，求 55H+AAH，检查运算结果是否正确，请说明检查方

法。

（5）完成减法运算，分别求 55H-AAH 和 AAH-55H，检查运算结果是否正确，

请说明检查方法。

（6）求 12H+34H-56H，将结果存入寄存器 R0，检查运算结果是否正确，

同时检查数据是否存入，请说明检查方法。

三、实验要求

（1）做好实验预习，掌握运算器的数据传送通路和 ALU 的功能特性。

（2）实验完毕，写出实验报告，内容如下：

① 实验目的。

② 实验电路图。

③ 按实验任务 3 的要求，填写下表，以记录各控制信号的值及时序关系。

表中的序号表示各控制信号之间的时序关系。要求一个控制任务填一 X 表，

并

可用文字对有关内容进行说明。

序

nsw

-bu

nR0-

BUS

LD

R0

LD

R1

LD

R2

m

nal

u-b

IN7~

IN0

BUS7~

BUS0

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