计算机组成实验报告 500字优秀word范文 11页Word格式.docx
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专业：
计算机年级：
班级:
姓名：
一.实验目的：
1.了解运算器的组成结构
二..实验内容：
主要内容：
该试验旨在了解运算器内部运算过程及组成结构，并能进行一些简单的数据运算。
该实验
通过一片CPLD来实现运算器部件的功能，在接好的实验电路上，用CMA软件将数据加载加入内存，最终实现通过设置CON单元的S3、S2、S1、S0以及时序T1、T2、T3、T4的不同值来实现不同的功能。
表现在：
用S3、S2、S1、S0的不同值并配合CN的值来实现将寄存器A、寄存器B中的两个数进行逻辑运算、移位运算、算术运算，并且加上时间脉冲的加入，并且能够准确的实现值的输出。
结果体现在：
用FC灯亮表示有进位，FZ灯亮表示零标志，D7?
D0灯显示通过运算后得出来的值。
三.实验原理图：
图一（运算器原理图）
四.实验数据与分析：
0000：
功能是F＝A（直通），因为A=65,所以F＝65,且没有进位，标志位也没有变化，所以FC=0,FZ=0.0001:
功能是F=B（直通），因为A=A7,所以F＝A7,且没有进位，标志位也没有变化，所以FC=0,FZ=0.
0010:
功能是F＝AB,也就是A与B的逻辑与，所以F=25,且没有进位，标志位也没有变化，所以FC=0,FZ=0.0011：
功能是F=A+B,也就是A与B的逻辑或，所以F=E7,且没有进位，标志位也没有变化，所以FC=0,FZ=0.0100:
功能是F=/A，
0101：
功能是F=A不带进位循环右移B（取低三位）位。
0110：
功能是当CN=0时，F=A逻辑右移一位；
当CN=1时，F=A带进位逻辑右移一位。
0111：
功能是当CN=0时，F=A逻辑左移一位；
当CN=1时，F=A带进位逻辑左移一位。
1000：
功能是置FC=CN.1001:
功能是F=A加B
1010:
功能是F=A加B加FC1011:
功能是F=A减B1100:
功能是F=A减11101：
功能是F=A加11110：
保留1111：
保留
试验数据分析：
分别输入数据A、B的值为65、A7，然后根据S3、S2、S1、S0输入的运算规则，将运算后的结果放入F中，并分析进位控制器和零标志的值是否正确。
当S3、S2、S1、S0的值为0000时，表示F与A直通（F=A），则F=65,无进位，无零标志，则可说明第一个数据正确。
依次检查其后的每一个数据的正确性，可发现，试验结果完全与运算结果一致，则说明试验正确。
指导老师签名:
湖南师范大学职业技术学院（工学院）实验数据报告单
计算机组成实验报告实验题目：
超前进位加法器设计实验
实验日期：
201X年１１月７日
计算机
1.掌握超前进位加法器的原理及其设计方法
根据加法器的逻辑原理使用QuartusII软件编辑相应的电路原理图并进行编译，将POF文件下载到EPM1270中去，以CON单元中的SD17?
?
SD10八个二进制开关为被加数A，SD07?
SD00八个二进制开关为加数B，K7用来模拟来自低位的进位信号，相加结果在CPLD单元的L7?
L0八个LED灯显示，相加后向高位的进位用CPLD单元的L8灯显示。
给A和B置不同的数，观察相加的结果。
模块A原理图模块B原理图
试验数据如下：
用SD17?
SD10表示A，用SD07?
SD00表示B，L8表示向高位进位，K7表示来自低位进位，L7L6L5L4L3L2L1L0表示运算后的结果。
比如：
加数A：
11001000与被加数B：
10001110相加，因为低位为0,所以最低位加0。
因为得到高位的进位为1,因此表示进位用的CPLD单元的L8灯会亮。
因为得到的结果为01010110，所以CPLD单元的L1,L2,L4,L6会亮。
静态随机存储器实验实验日期：
201X年１１月12日专业：
掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法
1、给存储器的00H、01H、02H、03H地址单元中分别写入数据11H、12H、13H、14H、15H。
2、依次读出存储器第00H、01H、02H、03H、04号单元中的内容，观察上述各单元中的内容是否与前面写入一致。
3、如果实验箱和PC联机操作，则再通过软件中的数据通路图来4、借助数据通路图，分析并观察实验结果。
存储器实验原理图
实验所用的静态存储器由一片6116（2K×
8bit）构成（位于MEM单元）。
6116有三个控制线：
CS（片选线）、OE（读线）、WE（写线），当片选有效（CS=0）时，OE=0时进行读操作，WE=0时进行写操作，本实验将CS常接地。
由于存储器（MEM）最终是要挂接到CPU上，所以其还需要一个读写控制逻辑，使得CPU能控制MEM的读写，由于T3的参与，可以保证MEM的写脉宽与T3一致，T3由时序单元的TS3给出。
IOM用来选择是对I/O还是对MEM进行读写操作，RD=1时为读，WR=1时为写。
存储器数据线接至数据总线，数据总线上接有8个LED灯显示D7?
D0的内容。
地址线接至地址总线，地址总线上接有8个LED灯显示A7?
A0的内容，地址由地址存器（74LS273，位于PC&
AR单元）给出。
数据开关（位于IN单元）经一个三态门（74LS245）连至数据总线，分时给出地址和数据。
地址寄存器为8位，接入6116的地址A7?
A0，6116的高三位地址A10?
A8接地，所以其实际容量为256字节。
试验数据如下表：
表一
表二
第一个表格中是将数据输入到地址中去，第二个表格是将地址中的数据读出来。
表格一的前两行表示的是将数据00010001H送入00000000H地址内存中，其下依次类推。
而表格二中的前两行是将地址为00000000H的内存中的数据00010001H读出来，其下依次类推。
Cache控制器设计实验实验日期：
201X年11月12日
1.掌握Cache控制器的原理及其设计方法
本实验采用直接映象的地址变换方式，一个主存块只能映射到相对应的Catch的特定块
中，映象关系表示为b=BmodCb，其中b为Catch块号，B为主存的块号，Cb是Cache的块容量。
在接好的实验电路上，并通过ＥＤＡ软件将生成的POF文件下载到EPM1270中后，实现通过设置CON单元的SD17?
SD10以及K7的进位信号的不同值来实现不同的功能。
用CON单元的SD17?
SD10表示CPU访问主存地址，用K7模拟低位的进位信号，通过设置这两个地方不同值来实现Catch控制器的功能，并且能够在CPLD单元输出想对应的信号。
ＣＰＬＤ单元的Ｌ８灯显示，L8指示灯灯灭表示Cache命中，L8指示灯亮表示Cache没命中。
图一（直接相联映象方式）
图二（直接相联地址变换）
比如，19H,因为刚刚从主存中读出，在Cache中还没有该地地址，因此，没有命中。
当读到地址05H时，其二进制形式是这样的00000101,因此，其块号为0101,也就是5,在Cache中的该块中，还没有该地址，因此也没有命中。
计算机组成原理
实验题目：
微程序控制器实验
201X年１１月16日
1.掌握微程序控制器的组成原理
1、按照实验接线图连接线路。
2、对微控制器进行读写操作：
a、将微程序写入文件，微程序得以指定的格式写入到以TXT为后缀的文件中，微程序的格式如下：
$MXXXXXXXX
微指令代码十六进制地址微指令标志
如$M1F112233，表示微指令的地址为1FH，微指令值为11H（高）、22H（中）、33H（低），本次实验的微程序如下，其中分号‘；
’为注释符，分号后面的内容在下载时将被忽略掉。
;
//***************************************//
////
//微控器实验指令文件//
//ByTangDuCO.,LTD//
//****StartOfMicroControllerData****//
$M00000001;
NOP
$M01007070;
CON（INS）->
IR,P<
1>
$M04002405;
R0->
B
$M0504B201;
A加B->
R0
$M30001404;
A
$M32183001;
IN->
$M33280401;
OUT
$M35000035;
//*****EndOfMicroControllerData*****//
b、写入微程序，用联机软件的“【转储】—【装载】”功能将该格式（*.TXT）文件装载入实验系统。
c、校验微程序，检查微控器相应地址单元的数据是否和表中的十六进制数据相同，如果不同，则说明写入操作失败，应重新写入
3、运行微程序，并查看结果。
助记符机器指令码说明
IN00100000IN给R0
ADD00000000R0+R0给R0
OUT00110000R0给OUT
HLT01010000停机
微程序控制器原理图
四.实验数据与分析:
依实验过程编排了下述一组数据，每一行为一指令周期各信号端随时间所给信号情况：
SD27～SD20STINOUT
XXXXXXXX1111XXXXXXXXXXXXXXXX
001100101111XXXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXX111100000010XXXXXXXX
001100001111XXXXXXXXXXXXXXXX
001100111111XXXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXX1111XXXXXXX
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