计算机组成原理实验:乘法实现

1、实验目的:

   开放性实验,根据原理图实现乘法的电路设计并运行。

2实验原理

原理一:如图3-1是实现原码一位乘运算的基本硬件配置框图,根据该图用移位相加方法实现乘法,自行选择器件设计电路并运行。

计算机组成原理实验:乘法实现_第1张图片

3-1 原码一位乘运算的基本硬件配置

原理二:此乘法器设计题本人还用了三个ALU连接而成,连接过程中已经做好移位,所以直接输入数据便得出结果。

3、实验内容

   解法一:参照原理一完成仿真电路图如下所示:

 计算机组成原理实验:乘法实现_第2张图片


双向移位寄存器内容:

计算机组成原理实验:乘法实现_第3张图片 

  操作思路:

       输入乘数进入74LS244N由三态门控制数据是否通过,输入被乘数经过四位74LS194N移位寄存器,每次操作向右移一位,因为三态门高电平为高阻态,所以加了个非门,被乘数通过位数为1时,乘数通过74LS244N。数据会寄存在下个线路原件74LS273N暂存寄存器。数据到达双向移位寄存器从第二次开始向左移一位,经过ALU运算寄存在通用寄存器,在下一位数据到达ALU时打开数据让其通过经ALU运算,重复此步骤直到运算结束。

 

   解法二:按照原理二完成仿真电路图如下:

   计算机组成原理实验:乘法实现_第4张图片


ALU内容如下:

 计算机组成原理实验:乘法实现_第5张图片

数据测试结果:

乘数

被乘数

乘数二进制

被乘数二进制

积二进制

3

2

0011

0010

6

00000110

6

7

0110

0111

42

00101010

8

1

1000

0001

8

00001000

9

9

1001

1001

81

01010001

10

3

1010

0011

30

00011110

14

5

1110

0101

70

01000110

15

15

1111

1111

225

11100001

 

74LS194模式控制及状态输出如下表所示:

 计算机组成原理实验:乘法实现_第6张图片



以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。

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