韩龙雨2301040运算器模拟实验.docx
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韩龙雨2301040运算器模拟实验
\
浙江中医药大学
信息技术学院
本科实验报告
课程名称:
计算机组成原理
姓名:
韩龙雨
学院:
信息技术学院
专业班级
计算机科学与技术2012级
学号:
201223201401040
指导教师:
吴元华
2014年4月29日
专业:
计算机科学与技术_
姓名:
韩龙雨_
学号:
201223201401040
日期:
2014.4.29
地点:
_01214_________
实验报告
课程名称:
计算机组成原理实验指导老师:
吴元华成绩:
_______
实验名称:
_____运算器部件脱机实验___实验类型:
________________
一、实验目的和要求(必填)
•深入了解AM2901的功能和内部组成。
•深入了解各个控制信号及作用
•深入理解最低位的进位输入信号;最高、最低位的移位输入信号;4个标志位
二、实验内容和原理(必填)
内容:
•R0←34
•R9←78
•R9←R9-R0
•R0←R0+1B
•R10←R0
•R0逻辑左移
•R9←R9^R9
•Q←R9
•A=00101100
•B=00110101
•完成A*B
•完成B/A
原理:
•运算器是计算机硬件系统传统的5大功能部件之一,承担执行运算和暂存运算数据的功能,
•由执行算术逻辑运算功能的ALU线路、
•暂存参加ALU运算的数据中间运算结果的通用寄存器组
•支持乘除法运算的专用寄存器三个部分之间通过多路选择器线路实现连接,从而构成一个完整的运算器部件。
三、主要仪器设备(必填)
四、操作方法和实验步骤
1.根据数据来源判断出I2~I0的位置,根据运算要求判断I5~I3的位置,同时调节D7~D0和A3~B0的位置,再根据输出的存储要求调节I8~I6的位置。
然后单击开始即可完成。
2.乘法:
先将A的值存入R0,B的值存入Q,SST设置为001,SSH设置为10,根据B从低位到高位的0或1变化,将结果加上0或R0的值,右移,将运算结果存入R1,进行8次运算。
3.除法:
先将B的值存入R0,(-A)补码的值存入R1,SST设置为001,SSH设置为10,根据R0+R1的值进行商的判断,当结果为正时,商为1;当结果为负时,商为0。
左移,进行8次运算。
五、实验数据记录和处理
R0←34
R9←78
R9←R9-R0
R0←R0+1B
R10←R0
R0逻辑左移
R9←R9^R9
Q←R9
乘法:
A=00101100B=00110101
除法:
A=00101100B=00110101
六、实验结果与分析(必填)
D7~D0
A3~A0
B3~B0
I8~I6
I5~I3
I2~I0
SST
SCI
SSH
R0←34
00110100
0000
0000
011
000
111
000
00
00
R9←78
01111000
0000
1001
011
000
111
000
00
00
R9←R9-R0
0000
1001
011
001
001
000
00
00
R0←R0+1B
0000
0000
011
000
101
000
00
00
R10←R0
0000
0000
011
000
100
000
00
00
R0逻辑左移
0000
0000
111
111
100
000
00
00
R9←R9^R9
1001
1001
011
100
001
000
00
00
Q←R9
1001
0000
000
000
100
000
00
00
乘法:
D7~D0
A3~A0
B3~B0
I8~I6
I5~I3
I2~I0
SST
SCI
SSH
A的值存入R0
00101100
0000
0000
011
000
111
000
00
00
B的值存入Q
00110101
0000
0000
000
000
111
000
00
00
第一次右移
0000
0001
100
000
100
001
00
10
第二次右移
0001
0001
100
000
100
001
00
10
第三次右移
0000
0001
100
000
001
001
00
10
第四次右移
0001
0001
100
000
100
001
00
10
第五次右移
0000
0001
100
000
001
001
00
10
第六次右移
0000
0001
100
000
001
001
00
10
第七次右移
0001
0001
100
000
100
001
00
10
第八次右移
0001
0001
100
000
100
001
00
10
除法;
D7~D0
A3~A0
B3~B0
I8~I6
I5~I3
I2~I0
SST
SCI
SSH
B的值存入R0
00110101
0000
0000
011
000
111
000
00
00
(-A)补码的值存入R1
11010100
0000
0001
011
000
111
000
00
00
左移8次
0001
0000
110
000
001
001
00
10
七、讨论、心得
装订线
二进制的计算与十进制基本雷同。
然而,乘除法更为抽象,难以理解,通过虚拟运算器完整地展现了其运算过程,使其运算更为形象直观,容易理解。
当然做起来也是非常之麻烦的,稍不留意就有可能出错,要求我们有足够的耐心和更为谨慎的细心才能够完成。
总之,学习就是一个抽象的过程,成果才是我们的喜悦!
装订线
P.
实验名称:
__________________________姓名:
________________学号:
__________________
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- 韩龙雨 2301040 运算器 模拟 实验