脱机运算器实验的心得体会

脱机运算器实验的心得体会

脱机运算器实验的心得体会

在进行脱机运算器实验的这段时间里，我深刻体会到了计算科学的重要性和计算机的强大能力。脱机运算器实验帮助我更好地理解了计算机原理和运算逻辑，并加深了对计算机科学的兴趣和热情。

首先，在实验中我学会了如何构建一个简单的脱机运算器。通过搭建电路和对各个部件进行连接，我成功地实现了一个可以进行基本运算的计算器。这个过程让我体会到了计算机的组成原理和工作原理，深入了解了计算机内部的硬件结构和运行机制。

其次，通过实验，我对计算机中的逻辑电路有了更深入的了解。在构建计算器的过程中，我使用了与门、或门和非门等逻辑门电路，实现了运算器的基本逻辑功能。对于逻辑电路的设计和实现，我进一步理解了计算机内部的数据传输和处理过程，提高了自己的逻辑思维能力。

另外，通过实验，我也更加明确地认识到了计算机的运算速度和存储能力的重要性。在实验过程中，我发现自己设计的计算器在处理较大的数字时速度明显变慢，并且容易出现溢出和错误的情况。这让我意识到了计算机性能的关键所在，加深了我对计算机性能优化和存储管理的理解。

此外，在脱机运算器实验中，我还学到了如何进行错误调试和

故障排除。在实验过程中，我经常会遇到电路连接不正确、元器件损坏或者程序设计错误等问题，这些问题使得计算器无法正常工作。为了解决这些问题，我学习了使用万用表和逻辑分析仪等工具进行故障排查，锻炼了自己的问题解决能力。

最后，通过脱机运算器实验，我也体会到了团队合作的重要性。在实验中，我与同学们一起合作，共同探索和解决问题。通过彼此的交流和协作，我们不仅更好地理解了实验原理和过程，还提高了自己的团队合作意识和能力。这对于今后的学习和工作都具有重要的意义。

总结起来，脱机运算器实验是我在计算机科学领域的一次宝贵经历。通过实验，我不仅加深了对计算机原理和逻辑的理解，还提高了自己的实践能力和问题解决能力。我相信，这次实验对我今后的学习和研究都会产生积极的影响，并为我未来的发展奠定坚实的基础。我会继续保持对计算机科学的热情，进一步深入学习和研究，为计算机科学领域的发展做出自己的贡献。

实验二 运算器实验

南京工程学院 计算机工程学院 计算机组成与结构实验报告书 实验学生班级 K网络工程121 实验学生姓名王云峰 学号 240121525 实验地点信息楼A115 实验二运算器实验 同组同学李翔240121515（合作小组朱赛杰240121533）实验日期 11月27日实验仪器号 TEC-XP+14S022 一、实验目的 1．加深对Am2901运算器内部组成的了解, 掌握四片Am2901芯片间的连接关系, 以及它与有关外部逻辑电路的连接关系。 2．准确把握该运算器的控制与使用, 即掌握其运算与操作功能, 以及正确地为其提供全部控制信号及有关数据的手段与技术。 3．初步了解运算器在计算机整机中的作用。 二、实验内容 1．脱机方式下运算器的控制及运行设计控制信号序列，在脱机方式实现给定程序段的功能。记录按压START 前后的ALU的运算结果和状态标志。 2．联机方式下运算器的控制及运行在联机方式下，汇编并单步执行给定程序段，查看并记录每条指令执行后的运行结果。使用指令的单步骤执行方式，观察与运算器相关的控制信号的状态。 三、实验步骤与结果 脱机的运算器实验，在教学实验中实现如下7项操作功能： 预期功能实现方案 R0 ←1234 数据开关拨1234，B地址给0，D+0，结果送B口选的R0

R9 ←789F 数据开关拨789F，B地址给9，D+0，结果送B口选的R9 R9 ←R9-R0 B地址9，A地址给0，最低位进位给1，B-A，结果送B 口选的R9 R0 ←R0+1 B地址给0，最低位进位给1，B+0，结果送B口选的R0 R10←R0 B地址给A，A地址给0，A+0，结果送B口选的R10 逻辑右移 在有了预期功能和实现方案之后，要解决的具体问题，就是依据教学计算机的简明操作卡中的有关表格中规定的内容，找出实现每一操作功能要用到的控制码。请把表2-3中各组控制信号的正确的取值填写在相应位置，然后把运行结果的状态信息填入表2-4。

实验三 脱机运算器实验

实验三脱机运算器实验 实验目的 深入了解AM2901运算器的功能与具体用法，4片AM2901的级连方式，深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等诸项知识。 实验说明 脱机运算器实验，是指让运算器从教学计算机整机中脱离出来，此时，它的全部控制与操作均需通过两个12位的微型开关来完成，这就谈不上执行指令，只能通过开关、按键控制教学机的运算器完成指定的运算功能，并通过指示灯观察运算结果。 下面先把与该实验直接有关的结论性内容汇总如下。 12位微型开关的具体控制功能分配如下所述： A口、B口地址：送给AM2901器件用于选择源与目的操作数的寄存器编号； I8~I0：选择操作数来源、运算操作功能、选择操作数处理结果和运算器输出内容的3组3位的控制码； SCi、SSH和SST：用于确定运算器最低位的进位输入、移位信号的入／出和怎样处理AM2901产生的状态标志位的结果。 实验内容 1．将教学机左下方的5个拨动开关置为1XX00（单步、16位、脱机）；先按一下“RESET” 按键，再按一下“START”按键，进行初始化。 2．接下来，按下页表格所列的操作在十六位机上进行运算器脱机实验，将结果填入表中。其中D1取为0101H（H表示十六进制），D2取为1010H。通过两个12位的红色微型开关向运算器提供控制信号，通过16位数据开关向运算器提供数据，通过指示灯观察运算结果及状态标志。 运算I8-I0 SST SSH Sci B A 压START前压START后ALU输出CZVS ALU输出CZVS *D1+0->R0 011000111 001 00 00 0000 不用0101H 0000 0101H 0000 *D2+0->R1 011000111 001 00 00 0001 不用1010H 0000 1010H 0000 R0+R1->R0 011000001 001 00 0，0 0000 0001 1111H 0000 2121H 0000 R0-R1->R0 011001001 001 00 01 0000 0001 0101H 0000 F0F1H 0001 R1-R0->R1 011001001 001 00 01 0001 0000 0F0FH 0000 0E0EH 1000 R0∨R1->R0 011011001 001 00 00 0001 0000 0F0FH 1000 OFOFH 1010 R0∧R1->RO 011100001 001 00 00 0000 0001 0101H 1010 0101H 1010 R0≯R1->R0 011110001 001 00 00 0000 0001 0E0EH 1000 0101H 1000 R0≯R1->R0 011111001 001 00 00 0000 0001 FEFEH 1001 0E0EH 0000 2*R0->R0 111000011 001 00 00 0000 不用FEFEH 0001 FDFDH 0001 R0/2->R0 101000011 001 00 00 0000 不用FDFCH 0001 7EFEH 0000 实验总结： 通过本次试验我深入了解AM2901运算器的功能与具体用法，4片AM2901的级连方式，深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等诸项知识。 同上次试验一样，虽然实验很快就做完了，但理解不是很到位，还是需要好好学习理论

计算机组成原理学习心得体会5篇

计算机组成原理学习心得体会5篇 现代计算机的硬件基础架构都是依赖于冯诺依曼提出的冯诺依曼体系结构，现代计算机的核心架构可以抽象为五个基础组件：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。下面是小编为大家整理的计算机组成原理学习心得体会，希望对你们有帮助。 计算机组成原理学习心得体会1 计算机组成原理是计算机专业的硬件课程中重要核心课程之一。基本要求是使我们掌握计算机常用的逻辑器件、部件的原理、参数及使用方法，学懂简单、完备的单台计算机的基本组成原理，学习计算机设计中的入门性知识，掌握维护、使用计算机的技能。在计算机诞生并逐步成熟以来，计算机一直被作为大学和研究机构的娇贵设备。在20世纪70年代中后期，大规模集成工艺日趋成熟，微芯片上集成的晶体管数一直按每三年翻两番的Moore定律增长，微处理器的性能也按此几何级数提高，而价格也以几何级数下降，以至于以前需花数百万美元的机器变得价值仅为数千美元，至于对性能不高的微处理器芯片而言，仅花数美元就可购到。正因为如此，才使得计算机走出实验室而渗透到各个领域，乃至走进普通百姓的家中，也使得计算机的应用范围从科学计算，数据处理等传统领域扩展到办公自动化，多媒体，电子商务，虚拟工厂，远程教育等，遍及社会，政治，经济，军事，科技以及个人文化生活和家庭生活的各个角落。在计算机普及的今天，现代信息技术飞速发展，计算机的应用在政治、经济、文化等方方面面产生了巨大影响。而计算机的知识更新的速度非常的快，这就使得我们这些学计算机的面临着要不断的更新自己关于计算机的知识，以适应市场的需要。 《计算机组成原理》这本书中学到的有关计算机原理方面的知识对我们以后了解计算机以及和计算机打交道，甚至在以后应用计算机时，都可能会有很大的益处，计算机原理的基本知识是不会变的，变也只是会在此基础上，且不会偏离这些最基本的原理，尤其是这本计算机组成原理介绍的计算机原理是一种一般的计算机原理，不是针对

计组实验报告 (2)

计算机组成原理实验报告 课程名称计算机组成原理实验 学院计算机学院 专业班级计算机科学与技术 学号 学生姓名 指导教师 2015年 5 月19 日

计算机学院学号： 姓名教师评定 实验题目基础汇编语言程序设计实验 一、实验目的： 1、学习和了解TEC-XP+教学实验监控命令的用法; 2、学习和了解TEC-XP+教学实验系统的指令系统; 3、学习简单的TEC-XP+教学实验系统汇编程序设计 二、实验设备与器材： 工作良好的PC机; TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC。 三、实验说明和原理： 实验原理在于汇编语言能够直接控制底层硬件的状态，通过简单的汇编指令查看、显示、修改寄存器、存储器等硬件内容。 实验箱正如一集成的开发板，而我们正是通过基础的汇编语言对开发板进行使用和学习，过程中我们不仅需要运用汇编语言的知识，还需要结合数字逻辑中所学的关于存储器、触发器等基本器件的原理，通过串口通讯，实现程序的烧录，实验箱与PC端的通讯。四、实验内容： 1、学习联机使用TEC－XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC； 2、学习使用WINDOWS界面的串口通讯软件； 3、使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储内容、E命令修改存储 内容； 4、使用A命令写一小段汇编程序，U命令反汇编输入的程序，用G命令连续运行该程序， 用T、P命令单步运行并观察程序单步执行情况。 五、实验步骤： 1、准备一台串口工作良好的PC机器; 2、将TEC-XP+放在实验台上,打开实验箱的盖子,确定电源处于断开状态; 3、将黑色的电源线一段接220V交流电源,另一端插在TEC-XP+实验箱的电源插座里; 4、取出通讯线,将通讯线的9芯插头接在TEC-XP+实验箱上的串口"COM1"或"COM2"上,另 一端接到PC机的串口上;

计算机组成原理实验报告——2运算器实验 华北电力大学 李梅

科技学院 综合实验报告 ( 2011 -- 2012 年度第一学期) 名称：计算机组成原理综合实验题目：运算器实验 院系：信息工程系 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师：李梅王晓霞 设计周数：第十八周 成绩： 日期：年月

一、目的与要求 1.熟悉与深入理解4位的运算器芯片Am2901的功能和内部组成，运行中要求使用的 控制信号及其各自的控制作用； 2.熟悉与深入理解用4片4位的运算器芯片构成16位的运算器部件的具体方案，各 数据位信号、各控制位信号的连接关系； 3.熟悉与深入理解用2片GAL20V8芯片解决ALU最低位的进位输入信号和最高、最低 位的移位输入信号、实现4位的标志位寄存器的方案，理解为什么这些功能不能在 运算器芯片之内实现而要到芯片之外另外处理； 4.明确教学计算机的运算器部件，使用总计23位的控制信号就完全确定了它的全部 运算与处理功能，脱机运算器实验中可以通过24位的微型开关中的23位提供这些 控制信号，教学计算机正常执行指令时，这些控制信号必须改由控制器部件来提供。 在两种方式下，每一位（组）的控制功能是完全相同的。 二、实验正文 1．实验内容 1．1脱机运算器和联机运算器的区别和联系 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，通常由执行算术逻辑运算功能的ALU线路、暂存参加ALU运算的数据和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部分组成，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。 TEC-XP16教学计算机的运算器部件，主体部分由4片4位长度的位片结构的运算器芯片Am2901组成，每片Am2901可以接收来自内部总线IB的4位输入数据，其4位输出都直接送到地址寄存器AR的不同字段（AR不属于运算器的组成部分， 图中用虚线框表示），并且经过支持三态功能的开关门电路送到内部总线IB。还要 使用MACH芯片内部的部分电路提供ALU最低位的进位输入信号和最高、最低位的移 位输入信号，使用一片GAL20V8实现4位的标志位寄存器FLAG，接收ALU输出的4 个标志位信号和来自内存堆栈区的4位数据（用于恢复现场状态信息），FLAG的4位输出可以经过一片带支持三态功能的开关门电路送到内部总线IB，用于保存现场状态信息到堆栈区。教学机运算器部件的组成线路和信息连接关系如图2．1所示。

运算器组成原理实验报告

运算器组成原理实验报告 运算器组成原理实验报告 一、引言 运算器作为计算机中的重要组成部分，承担着数据处理和运算任务。本实验旨 在通过实际操作，深入了解运算器的组成原理和工作机制。 二、实验目的 1. 理解运算器的基本概念和功能。 2. 掌握运算器的组成原理及其实际应用。 3. 学会使用逻辑门电路构建简单的运算器。 三、实验器材与步骤 1. 实验器材： - 逻辑门电路芯片（如AND、OR、NOT等）； - 运算器实验板； - 连接线等。 2. 实验步骤： 1) 连接逻辑门电路芯片到运算器实验板上的相应位置。 2) 根据实验要求，设置逻辑门的输入信号。 3) 运行实验板，观察输出结果。 4) 记录实验数据，并进行分析。 四、实验原理 运算器由多个逻辑门电路组成，主要包括加法器、减法器、乘法器和除法器等。这些逻辑门电路通过接收输入信号并进行逻辑运算，最终输出结果。

1. 加法器 加法器是运算器的基本组成部分，用于实现数字的加法运算。它由多个逻辑门电路组成，其中包括半加器和全加器。半加器用于实现两个数字的个位相加，全加器则用于实现多位数的相加。 2. 减法器 减法器是运算器的另一个重要组成部分，用于实现数字的减法运算。它通过将减法转化为加法运算来实现。减法器的输入包括被减数、减数和借位，输出为差值。 3. 乘法器 乘法器用于实现数字的乘法运算。它通过多次的加法运算来实现乘法。乘法器的输入包括被乘数和乘数，输出为积。 4. 除法器 除法器用于实现数字的除法运算。它通过多次的减法运算来实现除法。除法器的输入包括被除数和除数，输出为商和余数。 五、实验结果与分析 根据实验步骤进行操作后，我们观察到运算器实验板上的LED显示屏显示出了正确的运算结果。通过分析实验数据，我们得出了以下结论： 1. 运算器能够正确地进行加法、减法、乘法和除法运算，验证了其组成原理的正确性。 2. 运算器的性能受到逻辑门电路的质量和连接线的稳定性等因素的影响。在实际应用中，需要保证这些因素的稳定性和可靠性，以确保运算器的正常工作。 六、实验总结

运算器实验实验报告

八位运算器实验分析 1，运算器是计算机中的数据处理部件，其组成部件总体来说是：算术逻辑运算单元ALU、多路选通器、累加器ACC、通用寄存器和专用寄存器。运算器可读取内存单元的数据，对其进行运算，并将结果写入内存单元；还可向内存发出访问内存的有效地址。 在完成八位运算器实验时，利用VHDL语言将八位运算器的所有计算功能编写入一个程序，使其可以完成逻辑和算术运算的各种功能。 2，八位运算器的实验原理框图 3，VHDL代码： library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity exp_r_alu is port( clk: in std_logic; sw_bus,r4_bus,r5_bus,alu_bus:in std_logic; lddr1,lddr2,ldr4,ldr5: in std_logic; m,cn: in std_logic; s: in std_logic_vector(3 downto 0); k: in std_logic_vector(7 downto 0); d: inout std_logic_vector(7 downto 0)); end exp_r_alu ; architecture rtl of exp_r_alu is signal dr1,dr2,r4,r5,aluout,bus_reg:std_logic_vector(7 downto 0); signal sel:std_logic_vector(5 downto 0);

计组实验报告基础汇编语言程序设计实验

基础汇编语言程序设计实验 【实验目的】 1.了解教学计算机的指令格式、指令编码、选择的寻址方式和每一条指令的具体功能，为 进一步学习运算器组成和控制器设计打好基础。 2.了解汇编语言的语句与机器语言的指令之间的对应关系，了解伪指令在汇编过程中的作 用。 3.学习教学机监控程序的功能、监控命令的使用方法，体会软件系统在计算机组成中的地 位和作用。 【实验内容】 1.学习联机使用TH-UNION+教学实验系统和仿真终端软件PCEC. 2.使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储器内容、E命令修改存储 器内容。 3.使用A命令写一小段汇编程序，U命令反汇编刚输入的程序，用G命令连续运行该程序， 用T、P命令单步运行并观察程序单步执行情况； 【实验内容】 1．用R命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容 1）在命令行提示符状态下输入： R↙；显示寄存器的内容 注：寄存器的内容在运行程序或执行命令后会发生变化。 2）在命令行提示符状态下输入： R R0↙；修改寄存器R0的内容，被修改的寄存器与所赋值之间可以无空 格,也可有一个或数个空格 2．用D命令显示存储器内容 在命令行提示符状态下输入： D 2000↙ 3. 用E命令修改存储器内容 在命令行提示符状态下输入： E 2000↙ 4．用D命令显示这几个单元的内容 D 2000↙ 可以看到这六个地址单元的内容变为0000 1111 2222 3333 4444 5555。 5. 用A命令键入一段汇编源程序，主要是向累加器送入数据和进行运算，执行程 序并观察运行结果。 1）在命令行提示符状态下输入： A 2000↙；表示该程序从2000H（内存RAM区的起始地址）地址开始 2）用U命令反汇编刚输入的程序 在命令行提示符状态下输入： U 2000↙ 在相应的地址会得到输入的指令及其操作码 3）用G命令运行前面键入的源程序 G 2000↙

计算机组成原理实验报告

实验一：脱机运算器实验 实验目的：了解AM2901运算器的功能与用法，2片AM2901的级连方式，深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等知识。 实验仪器：TEC-2000实验仪 实验原理：脱机运算器实验，是让运算器从教学计算机整机中脱离出来，此时它的全部控制与操作均需通过两个12位的微型开关来完成，这就不能执行指令，只能通过开头、按键控制教学机的运算器完成指定的运算功能，并通过指示灯观察运算结果。 实验内容：1、将教学机左下方的5个拨动开关置为1XX10（单步、8位、脱机）；先按RESET 按键，再按START按键，进行初始化。 2、按下表所列操作在8位机上进行运算器脱机实验，结果如表所示。其中D1取为01H，D2取为10H；通过两个12位的红色微型开关向运算器提供控制倍，通过8位数据开关向运算器提供数据（高8位的数据开 结果分析：由结果可知，只要按AM2901芯片功能给出其相应的控制信号，即可完成相应的功能。另AM2901操作周期如下： A、B口数据锁存通用寄存器接收 即在下降沿时，A、B口数据锁存器锁存数据，在低电平时通用寄存器接收数据，因此在压START前，ALU输出为结果，压START后，产生高电平到低电平的变化，此时ALU输出的结果存入通用寄存器中，而ALU则输出操作再次被执行的结果，但该结果没有存入通用寄存器中，则下次操作时使用的寄存器值为存入值（表中表现为压START前值）。 实验结论：通过此项实验使我们了解了AM2901运算器的功能与用法，熟悉了2片AM2901的级连方式，以及深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等知识，让我们加深了对AM2901运算器各项特性的认知程度。 实验二：控制器部件教学实验 实验目的：通过教学计算机中已经设计好并正常运行的几条典型指令的功能、格式和执行流程后，设计几条指令的功能、格式和执行流程，并在教学计算机上实现、调试正确。达到以下目的：

计算机组成原理的心得体会

计算机组成原理的心得体会计算机组成原理的心得体会（通用5篇） 计算机组成原理的心得体会1 学了几天的计算机组成原理了，自己到底懂了多少？我想做个小小的总结。 计算机组成原理综述 内容摘要： 计算机从产生到今天不过短短的60多年的时间。但它已经深入到人类生活的每一个角落，现在人类的生活如果离开了计算机是难以想象的。个人计算机（PC）已经是我们日常办公和娱乐的工具。计算机科学与技术也成为了很热门的专业，对于一个计算机科学与技术专业的学生来说，计算机组成原理的学习是至关重要的，作为计算机科学与技术专业的基础课程，这门课会告诉我们计算机的基本组成及其主要部件的工作原理。通过这门课程的学习可以让我们建立计算机系统的整机概念，理解软硬件的关系和逻辑的等价性；了解计算机各部件的组成原理，工作机制以及部件之间的相互关系；加强硬件分析和设计的基本技能和方法，提高硬件方面专业素质和发展潜力；培养和提高计算思维能力。 一、计算机组成原理课程综述 计算机组成原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一，它主要告诉我们计算机单系统组成结构，计算机各组成部件内部的运行机制以及相关的基本理论，硬件分析和设计的基本技能和方法。 二、计算机组成原理的主要内容 根据冯·诺依曼机的特点我们知道： 1、计算机有运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成。 2、指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。 3、指令和数据均用二进制数表示。 4、指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。

5、指令在存储器内按顺序存放。通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。 6、机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。 典型的冯·诺依曼机是以运算器为中心的，现代的计算机已转化为以存储器为中心： 1、运算器用来完成算术运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器内。 2、存储器用来存放数据和程序。 3、控制器用来控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果。 4、输入设备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式。 5、输出设备可将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式。 三、知识点解析 在计算机组成原理方面，主要考查计算机系统基础知识、数据的表示和运算、存储器层次结构、指令系统、中央处理器、总线、输入输出系统。 1、计算机系统概述 学习计算机组成原理之前，我们先要了解计算机的发展历程，搞清楚计算机的系统层次结构，包括计算机硬件的基本组成（五大部件的构成）、计算机软件的分类，以及计算机的基本工作过程。 从体系结构上来看，有多种不同类型的计算机，那么这些不同的计算机谁好谁坏？如何评价？所以，还需要我们了解计算机性能评价指标和相关参数，包括吞吐量、响应时间；cpu时钟周期、主频、CPI、cpu执行时间；MIPS、MFLOPS等。 2、数据的表示和运算 我们日常所使用的是十进制数据，但在计算机中，除了十进制数据外，还有二进制、八进制、十六进制表示方法，我们要掌握这些进位计数制及其相互转换的方法，要搞清楚真值（实际的数值）和机器数（计算机中表示的数值）之间的关系，特别是负数的各种表示。另外，还要理解BCD码、字符与字符串的编码方法，以及数据的校验码（奇偶校验、CRC冗余校验等）。 不管是哪种进制和校验方法，计算机中数据的表示有原码、反码、补码等方法，我们要搞清楚它们之间的关联与区别。

实验一 脱机运算器实验

实验一脱机运算器实验 实验说明：脱机运算器实验，是指让运算器从教学计算机整机中脱离出来，此时，它的全部控制与操作均需通过实验设备上的微型开关来完成，这里谈不上执行指令，只能通过开关、按键控制教学机的运算器完成指定的运算功能，并通过指示灯观察运算结果。 一、实验目的:了解AM2901运算器的功能与具体用法，深化对运算器部件的组成、设计、控制与使用的理解。 二、实验准备: 1.熟悉按键:START，RESET的位置。 2.熟悉拨动开关:SWH7-0，SWL7-0的位置，这是输入立即数D的开关，拨动 这些开关，熟悉与之对应的指示灯。 3.熟悉红色的拨动开关micro switch1和micro switch2的位置，熟悉与之对应的 指示灯，这些开关是向运算器提供控制信号的。 4.找到指示灯Y0-Y7，Y8-Y15，C Z V S 和Cy Zr Ov F3的位置。 5.准备好实验报告，并根据各操作设计各控制码，A、B地址填入表格。 三、实验内容: 1.将5个工作方式选择开关置为1xx00(单步、16位、脱机)按一下”RESET”，再 按一下”START”键，进行初始化。 2.完成步骤1:拨动micro switch开关向运算器提供控制信号，拨动SWH7-0， SWL7-0开关向运算器提供数据，然后按下”START”键，完成一步操作，通过指示灯观察运算结果及状态标志，填写表格，注意表格中第一列填写字母比如F→ B，第二列填写二进制数比如001。 的值在压START之前是正确的，压START之后却不正确了，这是因为一旦控制信号建立，数据准备好后，运算结果就直接出现在Y15-Y0，出现在通用寄存器的输入端压下START键使数据存入寄存器，此时控制信号仍然存在，新数据所产生的运算结果又直接反映在Y15-Y0端。 3.依次完成下列步骤，并填写表格 在这个步骤中，先将R1置为0008H，采用前面D1+0→R1的方法

(完整word版)广工计算机组成原理实验报告

实验题目实验一基础汇编语言程序设计 一、实验目的： （1）学习和了解TEC-XP+教学实验系统监控命令的用法。 （2）学习和了解TEC-XP+教学实验系统的指令系。 （3）学习简单的TEC-XP+教学实验系统汇编语言程序。 二、实验设备与器材： 1.TEC-XP+教学实验系统 2.仿真终端软件（也可用软件模拟器） 三、实验说明和原理： 在使用教学机之前，先熟悉教学机的各个组成部分，及其使用方法。 四、实验内容： 1. 学习联机使用TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC； 2. 学习使用WINDOWS界面的串口通讯软件； 3、使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储器内容、E 命令修改存储器内容； 4、使用A命令编写一小段汇编程序，U命令反汇编刚输入的程序，用G命令连续运行改程序，用T、P命令单步运行并观察程序单步执行的情况。 五、实验步骤： 1. 准备一台串口良好的PC机； 2. 将TEC-XP+放在试验台上，打开试验箱的盖子，确定电源处在断开状态； 3. 将黑色的电源线一端接220V交流电源，另一端插在TEC-XP+试验箱的电源插座里； 4. 取出通讯线，将通讯线的9芯插头接在TEC-XP实验箱的串口“COM1”或“COM2”上，另一端接在PC机的串口上；

5. 将TEC-XP实验系统左上方的六个黑色的控制机器运行状态的开关置于正确的位置，在这个试验中开关应该置为001100； 6. 打开电源，船型开关和5V电源指示灯亮； 7. 在pc机上运行PCEC16.EXE； 8. 按一下RESET键，再按一下START键即可。 **实验结果截图 要求：举例编写汇编程序，用A命令输入，运行并输出结果。 1）例1：从键盘上接收一个字符并在屏幕上输出显示该字符 2）例2,：在终端屏幕上输出“0”~“9”十个数字符 *在屏幕上输出“A”~”Z”26个英文字母 3）例3：连续显示数字，遇到非数字字符的结束输入过程 4）例4：计算1到10的累加和

脱机运算器实验指导

脱机运算器实验指导 实验一脱机运算器实验 一、实验原理: 运算器是计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。运算器的基本操作包括加、减、乘、除四则运算，与、或、非、异或等逻辑操作，以及移位、比较和传送等操作。运算器的组成除了必须的ALU单元外，寄存器和移位器也是必需。寄存器用于提供操作数和存放运算结果，以节省访存时间;移位器可实现数据的移位功能，以扩展ALU的运算功能和数据传送的灵活性。美国AMD公司生产的AM2901芯片是典型的运算器芯片。 1、AM2901的结构与组成 AM2901芯片是一个4位的，位片结构的、完整的运算器器件。AM2901由ALU、输入多路选择器、输出选 择门、寄存器组和移位器等器件组成，如图1-1所示，作为教学内容的实例具有很好的典型性。 2、AM2901各组成部分及其功能 图1-1 AM2901芯片的内部组成框图

1)ALU 为4位算术逻辑单元，有8种运算功能，由外部送入3位信号I5，I4，I3的编码值来确定执行哪种 功能。 2)存器组:AM2901具有由16个4位寄存器组成的寄存器组，作为通用寄存器组使用。该寄存器组有两个 4位地址译码器A和B，其中A译码器只具有读出数据功能，而B译码器具有读出和写入两种功能。也就是 说，该寄存器组具有两个数据输出端口，即A口和B口，输出的数据分别存入锁存器A和B;一个数据输入 端口，即B口。 3)寄存器 :4位，在乘除运算中可用来存放乘数或商，故称做乘商寄存器。它本身具有移位功能，即可接 受其本身左移一位或右移一位的值，它还可以接收ALU的输出值。 4)输入多路选择器 :AM2901具有两个输入多路选择器R和S，用于为ALU提供两个操作数。其中，R 可选择D数据线来的数据或A锁存器的数据;而S可从A锁存器、B锁存器、Q 寄存器3个来源选取数据。 两个操作数的组合由外部送来的3位控制信号I2、I1、I0的编码确定。 5)移位器 : 4位，用于对ALU的输出实现直送、左移或右移。 6)输出选择门 :用于确定AM2901输出数据Y的来源。输出数据Y有两个来源:一个是ALU的运算结果 F，另一个是直接来自A口。输出数据Y的选择，以及ALU的运算结果F如何传送给B输入口或Q寄存器， 是由外部送来的3位控制信号I8、I7、I6的编码值确定的。

实验二运算器实验

实验二运算器实验 实验二运算器am2901实验 该实验操作不需用到电脑，不需实现电脑和实验箱的连接，操作全部在实验箱上完成。 实验过程当中，必须认真展开，避免损毁设备，分析可能将碰到的各种现象，推论结 果与否恰当，记录运转结果。 实验目的： 1、深入细致介绍am2901运算芯片的功能、结构； 2、深入细致介绍4片am2901的级 联方式； 3、深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等知识。 教学计算机的运算器部件主体由4片4位的运算器芯片am2901彼此串联形成，它输 入16位的数据运算的结果（用y则表示）和4个结果特征位（用cy，f=0000，over，f15则表示）。它的输出（用d则表示）就可以源自于内部总线。 确定运算器运算的数据来源、运算功能、结果处置，需要使用控制器提供的i8~i0、 b3~b0、a3~a0共17个信号。 运算器的输入轻易相连接至地址寄存器ar的输出插槽，用作提供更多地址总线的信 息来源。运算器的输入还经过两个8位的244器件的掌控（采用dc1译码器的ytoib#信号）被送至内部总线ib，用作把运算器中的数据或者运算结果载入内存储器或者输入输出USB 芯片。 运算器产生的4个结果特征位的信息需要保存，为此设置一个4位的标志寄存器flag，用于保存这4个结果特征信息，标志寄存器的输出分别用c、z、v、s表示。控制标志寄 存器何时和如何接收送给它的信息，需要使用控制器提供的sst2~sst0三位信号。 运算器还须要按照指令继续执行的建议，正确地获得最高位的位次输出信号，最高位 和最低位的移位输出信号，为此须要布局另一个shift的线路，在控制器提供更多的ssh 和sci1~sci0三位信号的掌控下，产生运算器最高位的位次输出信号，最高位和最低位的 移位输出信号。 相关器件： 4片am2901（alu）两片ar（74ls374）一片flag（gal20v8）一片shift（gal20v8） 2片244（alutoib，74ls244）2个12位微动开关（红色） 3个手动掌控信号内存芯片（hand，74ls240）

实验1：脱机运算器实验(实验介绍版)

实验一 脱机运算器实验 一、实验目的 1、深入了解位片结构运算器AM2901的功能与用法； 2、学习4片AM2901组成一个16位运算器的级连方式，深化运算器部件的组成、设计、控制和使用等方面的知识。 二、实验原理 运算器是计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。基本操作包括加、减、乘、除四则算术运算，与、或、非、异或等逻辑运算，以及传送、移位、比较等操作。运算器的组成除了ALU 单元外，还包括必要的寄存器和移位器等部件。寄存器用于存放操作数和运算结果，以节省访问存储器的时间；移位器实现数据的移位功能，以扩展ALU 的运算功能，增加数据传送的灵活性。 AM2901是一个4位运算器，主要由ALU 、输入多路选择器、输出选择器、寄存器组和移位器等组成，如图1-1所示。 图1-1 AM2901芯片的内部组成结构 1）算术逻辑ALU ALU 为4位算术逻辑单元，共有8种运算功能，由输入端I 5I 4I 3的编码值决定执行哪一种功能。 2）通用寄存器组 AM2901内部有一个通用寄存器组，共有16个4位的寄存器。寄存器组有A 和B 两个端口，其中端口A 只有读出数据功能，端口B 具有读出和写入两种功能。即数据可以从A 口和B 口输出，但只能从B 口输入。 3）Q 寄存器 Q 寄存器为4位，在乘除运算中可用来存放乘数或商，故又称为乘商寄存器。Q 寄存器本身具有移位功能，可对数据进行左移一位或右移一位的处理。 4）ALU 输入多路选择器 AM2901具有两个输入多路选择器R 和S ，为ALU 提供两个操作数。R 可选择来自数据线的数据D （来自外部）或寄存器组端口A 的数据；S 可从寄存器组端口A 、B 和Q 寄存器3个来源选取数据。两个操作数的组合由控制信号I 2I 1I 0的编码确定。 5）移位器 4位，用于对ALU 的输出实现直送、左移或右移处理。6）输出选择器 选择AM2901输出数据Y 的来源。输出数据Y 有两个来源：一个是ALU 的运算结果F ，另一个是直接来自寄存器组端口A 。输出Y 的选择，以及ALU 的运算结果F 如何传送给寄存器组端口B 的输入或Q 寄存器，由控制信号I 8I 7I 6的编码值确定。 表1-1 选择8种运算 表1-2 选择ALU 的8种输入数据组合 表1-3 选择运算器的8种结果的处置方案 注：[1] 0表示数值恒为0；[2] D 表示外部数据。 I 6 I 7 I 8

计算机组成原理心得体会（精选5篇）

计算机组成原理心得体会 计算机组成原理心得体会（精选5篇） 当我们经过反思，对生活有了新的看法时，就十分有必须要写一篇心得体会，这样可以帮助我们分析出现问题的原因，从而找出解决问题的办法。是不是无从下笔、没有头绪？以下是小编帮大家整理的计算机组成原理心得体会（精选5篇），欢迎阅读，希望大家能够喜欢。 计算机组成原理心得体会1 感谢教育部举办全国高校教师《计算机组成原理》课程的网络培训，给我们这些讲计算机组成原理的教师提供了一个学习、进修、交流的机会，领略了国家级名师的风采，聆听了国家级名师的授课，拓宽了视野，受益匪浅。从哈工大的《计算机组成原理》国家级精品课程中学到了很多东西，从唐朔飞老师一丝不苟的教学态度中也得到了很多启迪。 在唐教授和向琳老师的讲授中，对《计算机组成原理》及实验课的教学中教学理念和教学内容、方法给予了充分的讲解与剖析。建立学员对该精品课程的深入、全面理解，了解精品课程的建设思路、理念及经验。 对教学过程中的难、重点进行深度剖析，明确解决思路;通过相对细致的案例分析和现场示范课形式，使学员掌握实际教学要点。这次学习心得体会总结如下： 1.同一名称的课程，不同的学校，不同的培养目标，不同的学生基础，在课程的深度和广度上应该不同。我任教的学校是兰州交通大学，学生计算机基础知识偏差，在组成课教学中，本着讲基本、抓重点的原则，首先讲清楚最基本、最重要的内容。如果一开始学生就感觉很难，听不懂，那就很难调动学生学习该课程的积极性。所以要将难的东西讲简单、讲通俗，再配合一两个例子，讲清楚这部分内容的实际应用，能用它来干什么。 2.作为青年教师必须保证优质的教学质量，教师本身必须对本课