计算机系统基础:运算器实验1 原创
2022-01-23 11:35:18
江景.
码龄2年
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一、 实验目的
1.掌握有符号数加减运算溢出检测的基本方法
2.掌握运算器的组成及其工作原理
二、实验设备
EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套,排线若干
三、实验内容
1.利用Logisim软件设计一个全加器;
2.利用Logisim软件设计一个行波进位的补码加法/减法器;
四、 实验步骤
1.全加器设计
(1) 在Logisim中画出一位全加器的电路图,电路图如图3-1所示:
在这里插入图片描述图3-1
(2) 在Logisim中测试该电路的正确性,并在表3-1记录测试数据与测试结果。
在这里插入图片描述2. 行波进位的补码加法/减法器设计
(1) 学习Logisim中子电路(Subcircuit)的用法,然后将第1步中完成的全加器设计成成FA子电路单元;
在这里插入图片描述
(2) 参照图3-2电路图,并借助FA子电路单元在Logisim中画出8位行波进位的补码加法/减法器电路;
在这里插入图片描述
图3-2
(3) 在Logisim中测试该电路的正确性,并在表3-2中记录测试数据与测试结果。
在logism中画出8位行波进位的补码加/减法电路如下图所示:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
实验截图:
2-5=-3,无溢出
在这里插入图片描述
127+3=130,溢出
在这里插入图片描述
125-(-5)=130,溢出
在这里插入图片描述
1+1=2,无溢出
在这里插入图片描述
五、实验心得
1.了解全加器以及全加器组成的行波进位的补码加法/减法器功能及其工作原理,能够根据实验指导书用logism画出,自己独立完成还有有些困难。
2. Logisim的功能是挺多的,可以用来测试电路,也可以根据真值表来生成电路,这可以省去绘制电路图的时间,通过此次实验,对Logisim的使用更加熟悉。
3.了解到 logism的另一个功能——封装,可以将一个电路封装起来,然后再开设一个新的电路,前面封装的电路就可以被用在新添加的电路里,另外,封装起来的形式也可以做出改变,比如把接口放在两侧,根据电路需求来选择。
4. 在测试实验数据时还加强了我对负数的补码运算的训练。
5.通过实际 *** 作,让我对于其功能也不仅停留在纸面上了,通过实验动手,对其内部处理有了进一步了解,从而加强了对其功能的深刻理解
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