计算机组成原理实验1运算器组成实验

实验1运算器组成实验
一、实验学时
4学时
二、实验目的
（1）了解运算器的数据传输通路；
（2）验证运算器的组合功能；
（3）掌握算术逻辑运算工作原理；
（4）验证运算器8位加、减、与、直通功能；
（5）按给定数据，完成几种指定的算术和逻辑运算。
三、实验环境
硬件资源：PC机或笔记本电脑，康芯实验箱；软件资源：Quartus17.1设计平台。
四、实验原理
算术逻辑单元ALU的数据通路参考图1.1所示。

图1.1 CPU功能结构图
其中运算器ALU根据74LS181的功能用VHDL或Verilog硬件描述语言编辑而成，构成8位字长的ALU。

图1.2 实验原理图

五、实验结果
本实验仿真波形如图2所示。其中，A,B,CN是输入信号，S,M是控制信号，F,CO,FZ是输出信号，仿真波形的正确性在康芯实验箱上得到了验证。

图1.3 仿真波形图

六、实验讨论与总结
使用纳秒发生的偏差，使用微秒就不再发生偏差