一《计算机组成原理》

一 《计算机组成原理》

通过《计算机组成原理》的实验能验证和巩固所学的课本理论知识，掌握常用仪器的使用方法并进行基本实验操作技能的训练，为进行后续课程的实验打下基础。学生在实验技能方面达到如下要求：

1、熟练掌握Dais-CBM计算机组成原理教学实验系统、示波器的正确使用方法。

2、能识别和熟悉各种所需集成块的原理和特点。

3、掌握具体操作实验的原理。

4、能简明扼要地用实验测试所得的结果说明实验所证明和解决的问题。

5、对以下的实验要求熟练掌握，并对实验结果进行合理的分析和总结：

运算器实验(包括算术逻辑运算实验、进位控制实验、移位运算实验)；存储器实验、微控制实验等。

实验操作的注意事项

一. 建立初始状态的途径：

1. 实验系统接通中源后自动进入初始待命状态，光标闪动位显示提示符－“P．”；

2．按动位于实验系统右中侧的红色复位按钮，强迫系统退出当前操作无条件地返回初始待令状态，光标闪动位显示提示符－“P．”。

3. 在大多数1青况下按”返回”命令键，也可以使本机进入初始待命状态。

二. 在初始待命状态可以进行的操作：

1. 按任一数字键，进入待命状态0，并显示该键入数：

2. 按”增址”命令键，设定系统当前的工作模式，自左向右第四位显示的提示符由“M”变为“L”(手动模式)、或由原“L”变为“H”(按键模式)、或由原“H”变为“M”(自动式)：

3. 按连续“命令键”在“L”模式下是启动产生周而复始的时序信号：在“H”或“M”模式则是从0地址开始以连续方式运行模型机程序。

4. 按“单步”命令键，在“L”模式下是启动产生一个机器周期的时序信号；在“H”或“M”模式是从0地址开始运行一条微指令：

5. 按”宏单”命令键，在连续运行状态时执行的是暂停功能；在待令状态且当前为“H”或”M”模式执行的是从0地址开始运行一条机器指令；

6. 按存贮器、寄存器、计数、运算、微存贮器等命令键，分别从0地址开始按命令键所定义的目标进入读写操作状态。

按运算、输入、输出等命令键，分别按命令键所定义的目标进行读(输入)、(输出)操作、

三. 单元实验故障

1、正确设置时钟源

位于实验装置右上中侧的1×4红色拨码开关第一位拨向上方(即ON方向)，其余三位拨向下方(即与第一位相反的方向)。

2、当前工作状态设置

正确设置当前工作状态是实验成功的关键。其方法是：首先必须按红色复位按钮使系统复位，然后按“增址”命令键使右边第四位显示器显示模式提示符“L”。

3、实验连接线故障的排除方法

实验连接线的正确与可靠是实验成功之本。在模式“H”的状态下，用‘寄存”命令键可判断实验连接线跨接的正确性与可靠性。具体方法是：输入对应的寄存器代号，用“寄存”命令键对该单元是否能正常读写的方法来验证其对应接口跨接状态。下面以运算器单元为例，说明接口跨接正确与否的识别方法。在完成运算器输出接口AUJ3与BUS总线跨接后，若DRl、DR2操作规程能够进行正常的读写操作说明接口跨接正确，反之跨接有误，主要是跨接漏连、误连及跨接用排线接触不良等原因引发。通过核对跨接位置的正确性及试换跨接用排线的方法来排除故障。假如在DRl、DR2中有一只不能正确读写与接口连接无关，只要试换位于181下方的两只273，故障特征即可消失。

4. 26位模拟开关故障

在“L”状态下，拨动26位开关时与其对应的指示灯应随之发生亮暗变化，若出现灯常亮证明与其对应的开关和VCC短接，用更换开关的方法给予解决。假如出现灯常暗，说明上下层线路板接触不良，拧下上层线路板紧固螺丝，把上下层线路板插紧。故障随之消失。

四. 使用示波器注意事项：

示波器的辉度不要过亮。

调节示波器时，触发方式选择自动，要注意扫描时间选择开关，电压选择开关开关，和触发电平控制端三个旋钮的配合使用，以使显示的波形稳定。

作定量测定时，“t/div”和“v/div”的微调旋钮应旋至“校准”位置。

实验一 运算器实验

一、实验目的:

1．掌握简单运算器的数据传送通路。

2．验证运算功能发生器(74LSl81)的组合功能。

二、实验设备:

Dais-CMB＋计算器组成原理教学实验系统一台，排线若干。

三、实验内容:

1．实验原理

实验中所用的运算器数据通路如图l-1所示。其中运算器由两片74LSl81以并／串形式构成8位字长的ALU。运算器的输出经过一个三态门(74LS245)以排针方式和数据总线相连，运算器的两个数据输入端分别由二个锁存器(74LS273)锁存，锁存器的输入己连至数据总线，数据开关(1NPUT DEVICE)用来给出参与运算的数据，经一三态门(74LS245)以排针方式和

数据总线相连，数据显示