文档介绍：ALU运算器实验报告
ALU运算器实验报告
计算机组成与系统结构
算术逻辑部件实验报告
姓名：同组成员：指导老师:
实验时间：2012年3月28日
一、实验名称：算术逻辑部件的设计
二、实验设备:DE2-70仿真实验板
三、ALU运算器实验报告
ALU运算器实验报告
计算机组成与系统结构
算术逻辑部件实验报告
姓名：同组成员：指导老师:
实验时间：2012年3月28日
一、实验名称：算术逻辑部件的设计
二、实验设备:DE2-70仿真实验板
三、实验原理：输入为两个4位操作数A和B,其中，核心部件是能够进行加减运算的加法器，加法器的输出除了和、差的结果Add-Result以外，还有进位标志外，还有进位标志Add-carry、零标志Zero、溢出标志Add-Overflow和标志符号Add-Sign。在操作控制端ALUctr的控制下，在ALU中执行“加法”、“减法”、
“按位或”、“带符号整数比较小于置1”和“无符号数比较小于置1”等运算，Result作为ALU^算的结果被输出，同时，零标志Zero和溢出标志Overflow也被作为ALU的结果标志信息输出。ALU的操作由一个ALU操作控制信号生成部件产生的控制信号来控制，该控制信号逻辑的输入是ALUctr信号，，输出有4个控制信号:1、SUBctr用来控制ALU执行加法还是减法运算，当SUBctr=1时做减法，当SUBctr=0时做加法;2、OPctr用来控制选择哪种运算的结果作为Result的输出，因为11条目标指令中只有三种运算结果可能：加减，按位或和小于置1,所以OPctr需要两位;3、OVctr用来控制是否要进行溢出判断，当OVctr=1
时，需要判断溢出，此时，石结果发生溢出，则溢出标志Overflow
为1;当OVctr=0时，无须判断溢出，此时，即使结果发生溢出，溢
出标志Overflow也不为1;4、SIGctr信号控制ALU是执行“带符号
整数比较小于置于1”还是“无符号数比较小于置1”功能，当SIGctr=0,则执行“无符号数比较小于置1”，当SIGctr=1,则执行“带符号整数比较小于置1”。
四、实验结果：通过控制ALUctr、SUBctr、OVctr、SIGctr以及OPctr
等控制端来选择需要进行的操作，通过拨动开关来设置我所需要的操作数，通过二极管的发光情况来记录对操作数计算后得到的结果，然后将实际结果与预期结果相匹配，将所有的操作进行过后，比较后发现实际结果均与预期结果全部一致，实验验证成功。
五、Verilog源代码:
moduleALU(A,B,ALUctr,Zero,Overflow,Result);
parametern=4;
input[n-1:0]A,B;
input[2:0]ALUctr;
outputZero,Overflow;
output[n-1:0]Result;
wireSUBctr,OVctr,SIGctr,SignA,SignB,Cin;
wire[1:0]OPctr;
wire[n-1:0]X,Y,Z,Less,M,N,Add_Result;
wireAdd_Carry,Add_Overflow,Add_Sign;
assignM={n{1&#39;b0}};
assi