基本运算器实验.doc

文档介绍：湖南师范大学职业技术学院(工学院)实验数据报告单
实验课程:计算机组成原理
实验题目:基本运算器实验
实验日期: 2012年 5 月 21 日

(1)了解运算器的组成结构。
(2)掌握运算器的工作原理。

(1)两16位操作数的算术运算及进位影响
(2)两16位操作数的逻辑运算及进位影响
(3)不同控制组合下的算术与逻辑运算的输出结果

运算器含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A和暂存器B,三个部件同时接受来自A和B的数据,来决定,任何时候,多嘴选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。是影响进位的运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。ALU中所以模块集成在一片CPLD中。
运算类型
S3 S2 S1 S0
CN
功能
逻辑运算
0000
X
F=A(直通)
0001
X
F=B(直通)
0010
X
F=AB (FZ)
0011
X
F=A+B (FZ)
0100
X
F=/A (FZ)
移位运算
0101
X
F=A不带进位循环右移B(取低3位)位(FZ)
0110
0
F=A逻辑右移一位(FC,FZ)
1
F=A带进位循环右移一位(FC,FZ)
0111
0
F=A逻辑左移一位(FZ)
1
F=A带进位循环左移一位(FC,FZ)
算术运算
1000
X
(FC)
1001
X
F=A加B (FC,FZ)
1010
X
F=A加B加FC (FC,FZ)
1011
X
F=A减B (FC,FZ)
1100
X
F=A减1 (FC,FZ)
1101
X
F=A加1 (FC,FZ)
1110
X
(保留)
1111
X
(保留)

运算类型
A
B
S1 S2 S3 S4
CN
结果
逻辑运算
65
A7
0 0 0 0
X
F=(65) FC=(0) FZ=(0)
65
A7
0 0 0 1
X
F=(A7) FC=(0) FZ=(0)
65
A7
0 0 1 0
X
F=(25) FC=(0) FZ=(0)
65
A7
0 0 1 1
X
F=(E7) FC=(0) FZ=(0)
65
A7
0 1 0 0
X
F=(9A) FC=(0) FZ=(0)
移位运算
65
A7
0 1 0 1
X
F=(CA) FC=(0) FZ=(0)
65
A7
0 1 1 0
0
F=(32) FC=(0) FZ=(0)
1
F=(B2) FC=(1) FZ=(0)
65
A7
0 1 1 1
0
F=(