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一、实验目的

1、验证带进位控制的算数逻辑运算发生器的功能
2、按指定数据完成几种指定的算数运算

二、实验原理


在实验(1)的基础上增加了进位控制部分,其中高位74LS181的进位CN4通过门UN4E、UN2C、UN3B进入UN5B的输入端D,其写入脉冲由T4和AR信号控制,T4是脉冲符号,在手动方式下进行实验时,只需要将跳线器J23上T4与手动脉冲发生开关的输出端SD相连,按动手动脉冲开关,即可获得实验所需的单脉冲。AR是电平控制信号(低电平有效),可用于实现带进位的实验控制。AR必须为“0”电平,D型触发器74LS74的时钟端CLK才有脉冲信号输入,才可以将本次运算的进位结果CY锁存到进位锁存器74LS74(UN5B)中。

三、实验接线

1、J20,J21,J22接上短路片;
2、J24,J25,J26接左边;
3、J27,J28接右边;
4、J23置右边T4选“SD”;
5、JA5置“接通”;
6、JA6置“手动”;
7、JA3置“接通”;
8、JA1,JA2,JA4置“高阻”;
9、JA8置上面的“微地址”;
10、EXJ1接BUS3
11、CE、299B置“1”,AR置“0”;

四、实验步骤

(1)仔细查线无误后,接通电源。
(2)用二进制数码开关KD0~KD7向DR1和DR2寄存器置数。方法:关闭ALU输出三态门ALUB=1, 开启输入三态门SWB=0,输入脉冲T4按手动脉冲发生按钮产生。
(3)开关ALUB=0开启输出三态门,开关SWB=1,关闭输入三台门,同时让LDDR1=0,LDDR2=0。
(4)如果原来有进位,即CY=1,进位灯亮,但需要清零进位标志时,具体操作方法如下:

  • S3、S2、S1、S0、M的状态置为0 0 0 0 0,AR的信号置为“0”电平(清零操作时DR1寄存器的数应该不等于FF)。
  • 按手动脉冲发生开关,CY=0,即清进位标志。
    注:相加时,进位标志指示灯CY亮时,表示进位标志为“1”,有进位;进位标志指示灯CY灭时,表示进位标志位为“0”,无进位。
    (实验室)相减时,进位标志指示灯CY亮时,表示借位标志为“0”,无借位;进位标志指示灯CY灭时,表示进位标志为“1”,有借位。
    (5)验证带进位运算及进位锁存功能,分为两种情况:
  • 进位标志已清零,即CY=0,进位灯灭,此时,使开关CN=0,再来进行带进位算数运算。例如步骤(2)参与运算的两个数为55H和AAH,当S3,S2,S1,S0,M的状态为1 0 0 1 0,此时输出数据总线指示灯上显示的数据为DR1加DR2再加初始进位位“1”(因CN=0),相加的结果应为ALU=00,并且产生进位,此时按动手动脉冲开关,则进位标志灯亮,表示有进位,如果开关CN=1,则相加的结果ALU=FFH,并且不产生进位。
  • 原来有进位,即CY=1,进位灯亮,此时不考虑CN的状态,再来进行带进位算数运算。同样步骤(2)参与运算的两个数为55H和AAH,当S3,S2,S1,S0,M的状态为1 0 0 1 0,此时输出数据总线显示灯上显示的数据为DR1加DR2再加当前进位标志CY,相加的结果同样为ALU=00,并且产生进位,此时按动手动脉冲开关,则进位标志灯亮,表示有进位。

五、实验结果

六、实验结论和体会

1.本实验实现了用74LS181进行带进位控制的8位算数逻辑运算;
2.在本实验课的操作当中,记得在运算操作后及时进行总清操作,不然结果基本是错的;
3.在每次按下手动脉冲之后,结果可能会有问题,原因可能是没有进行总清。

本实验所载数据来自实验教材,因教材不同而引起的不同盖不在考虑之内。同时也请诸位在查看本文时不要照抄,本文仅供学习与了解用。如发现本文有误的,还请及时指正,待在下确认错误后会重新修改。