四位ALU算术逻辑单元设计实验
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2010-12-13
13:15:24
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计算机组成原理实验
实 验 报 告
实 验 人： 学
号：
日
期：
2010-10-10
院
（系）：
专 业 （ 班
级）：
实 验 题
目：
四位 ALU 算术逻辑单元设计实验
一. 实验目的
1. 了解ALU（算术逻辑单元）的功能和使用方法；
2. 认识和掌握超前（并行）进位的设计方法；
3. 认识和掌握ALU的逻辑电路组成；
4. 认识和掌握ALU的设计方法。
二. 实验原理
从结构原理图上可推知，本实验中的ALU运算逻辑单元由4个一位的ALU运算逻辑单
元所组成。每一位的AKU电路由全加器和函数发生器所组成。事实上，ALU的设计是在全加
器的基础上，对全加器功能的扩展来实现符合要求的多种算术/逻辑运算的功能。为了实现
多种功能的运算，An、Bn数据是不能直接与全加器相连接的，它们受到功能变量F3~F1的
制约，因此，可由An、Bn数据和功能变量F3~F1组合成新的函数Xn、Yn，然后，再将Xn、
Yn和下一位进位Cn-1通过全加器进行全加运算以实现所需的运算功能。ALU中，C0为最低
位的进位输入端，C4为最高位的进位输出端，Sn为每一位运算结果。一位算术/逻辑运算
单元的逻辑表达式（n=1、2、3、4）如下：
Sn=Xn⊕Yn⊕Cn-1
Cn=XnYn + (Xn+Yn)Cn-1
资源评论
金山文档2023-07-28整个文件语言简洁明了，没有冗余的描述，使得读者能够更加专注地理解其中的内容。
经年哲思2023-07-28这份文件对四位ALU算术逻辑单元的设计进行了详尽而清晰的阐述，让读者能够快速理解并应用。
朱王勇2023-07-28文件中对于设计中的一些关键问题进行了深入分析和优化，这对初学者来说是非常有帮助的。
刘璐璐璐璐璐2023-07-28作者在文件中充分考虑了实际应用场景，提供了一些实用的案例和解决方案，使得读者能够更好地理解和运用这一设计。
阿汝娜老师2023-07-28作者在实验中使用了简洁而实用的流程图和电路图，使得整个设计过程更加易于理解和实施。
