计算机组成原理第五版实验报告.pdf

【计算机组成原理】是计算机科学中的基础学科，主要研究计算机硬件系统的构成原理。这份第五版的实验报告聚焦于运算器的组成和微程序控制器的工作方式，涵盖了计算机内部数据处理的关键环节。 **运算器组成**是计算机核心部分之一，负责执行算术和逻辑运算。报告中提到了74LS181芯片，这是一个四输入的ALU（算术逻辑单元），能进行4位的算术逻辑运算。两片74LS181级联可以处理8位数据，实现加、减、与、或等多种操作。74LS74是D触发器，用于存储进位标志C和零标志Z，而74LS245和74LS30则帮助生成运算结果的Z标志。运算器的数据通路包括了数据的读取、处理和写回，涉及到双端口通用寄存器组、数据总线DBUS以及控制信号如RD1、RD0、RS1、RS0等。 **微程序控制器**是一种采用微指令实现控制逻辑的控制器。在实验中，通过EPM7064芯片实现了一个简单的微程序控制器，它包含了4个8位寄存器、4选1选择器以及2-4译码器。选择器根据不同的控制信号选取寄存器中的数据送入ALU的A和B端口。当DRW信号为1时，数据可以写入指定的寄存器。 **实验目的**旨在让学生熟悉逻辑测试笔的使用，理解TEC-8模型计算机的节拍脉冲，掌握双端口寄存器组的操作，了解运算器的数据通路，并实际操作74LS181进行算术和逻辑运算。此外，实验还包括验证微程序控制器的工作原理，以及独立方式下的运算控制。 **实验步骤**详细说明了如何准备实验，检测节拍脉冲，以及如何进行加、减、与、或操作的验证。通过逻辑测试笔检测T1、T2、T3等节拍脉冲，确保计算机操作的时序正确。在进行运算实验时，需设置相应的运算模式，然后通过数据开关SD7~SD0输入数据，观察运算结果。 这份实验报告对理解计算机组成原理至关重要，因为它提供了实际操作和验证理论知识的平台，加深了对计算机硬件工作原理的理解。在互联网时代，这种实践经验对于未来的IT从业者来说尤其重要，因为他们需要理解并优化这些基础组件，以便设计更高效、更可靠的计算机系统。