中小学班主任规定-苹果笔记本操作系统

实验二 带进位控制8位算术逻辑运算实验

一、实验目的
1、验证带进位控制的算术逻辑运算发生器的功能。
2、按指定数据完成几种指定的算术运算。
二、实验内容
1、实验原理
带进位控制运算器的实验原理如图所示，在实验（1）的基础上增加进位控
制部分，其中高位74LS1 81（U31）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是脉冲信号，在
手动方式下进行实验时，只需将跳线器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），可用于实现带进位控制实验。从图中可以看出，AR必须为
“0’’电平， D型触发器74LS74（UN5B）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。
2、实验接线
实验连线(1)～(5)同实验～，洋细如下：
（1）ALUBUS~连ExJ3；
（2）ALUO1连BUSl；
（3）SJ2连UJ2；
（4）跳线器J23上T4连SD；
（5）LDDRl、LDDR2、ALUB、SWB四个跳线器拨在左边（手动方式)；
（6 ）AR、299B跳线器拨在左边，同时开关AR拨在“0’’电平，开关299B拨
在“1”电平；
（7）J25跳线器拨在右边。
3、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KDO～KD7向DRl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。如果选择参与操作的两个数据分别为55H、AAH，将这两个数
存入DR1和DR2的具体操作 步骤如下：
LDDR1=1
LDDR2=0
T4= ∏
KD0～KD7
01010101
数据开关置数
ALUB=1
SWB=
0
开输入三态门
数据存入寄存
器DR1
KD0～KD7
10101010

数据开关置数
ALUB=1
SWB=
0
开输入三态门
LDDR1= 0
LDDR2=1
T4= ∏
数据存入寄存
器DR2

（3）开关ALUB=0，开启输出三态门，开关SWB=1，关闭输入三态门，同时让
LDDR1=0，LDDR2=0。
（4）如果原来有进位，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信号置为“0”电平
（清零操作时DRl寄存器中的数应不等于FF）。
 按动手动脉冲发生开关，CY=0，即清进位标志。
注：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，表示进位位为“0”，无进位。
（5）验证带进位运算及进位锁存功能
这里有两种情况：
 进位标志已清零，即CY=0，进位灯灭。
 使开关CN=0，再来进行带进位算术运算。例如步骤 （2）参与运算的两
个数为55H和AAH，当S3、S2、S1、S0状态为10010，此时输出数 据
总线显示灯上显示的数据为DRl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。
 使开关CN=1，当S3、S2、S1、S0状态为10010，则相加的结累ALU=FF，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
位算术运算。同样步骤（2）参与运算的两个数为55H和AAH，当S3、S2、< br>S1、S0、M状态为10010，此时输出数据总线显示灯上显示的数据为DRl
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。
三、电路图