Исследование арифметико-логического устройства

Продолжительность лабораторной работы семинара, в зависимости от объема заданий 3-4 или 5-8 часов

Работа выполняется на плате П6 с использованием одной технической карты У1-1.

Стандартное алу типа К155ИПЗ, как известно [2] , Можно выполнять 64 логических или арифметических операции, в зависимости от сигналов, подаваемых на управляющие входы S, И вход переноса Ро.

Для знакомства с принципами действия АЛУ можно ограничиться значительно меньшим набором операций, уже известных тем учащимся, кто проделывал предыдущие лабораторные работы. Список этих операций соответствующие им коды приведены в таблице 5.

Таблица 5

№ п/п	Код операции	Операция (сигнал на выходе)	Тип операции
Po	M	S4	S3	S2	S1	Код «16»
A B C D E F							С F A E B C F	A A B	Присвоение или логические операции над одним операндом
A B A B A B A B A B A B	Логические операции над двумя операндами
A+B A-B A+B A-B	Арифметичес- кие операции

При работе со стендом карта (У1-У) удобнее пользоваться шестнадцатеричным кодом операции, который набирается кнопкой SBI с контролем по индикатору HGI.

При работе со стендом необходимо выполнить следующую последовательность операций:

1. Ввести код операции, нажимая кнопку SBI необходимое число раз. Контроль за введенным числом осуществлять по дисплею HGI.

2. Набрать переключателями SA3, SA2, SA1 адрес 10, соответствующий регистру кода операций.

3. Нажав на кнопку SB3, переписать введенный код операции в регистр D7. Контроль при записи в этот регистр вести по свечению светодиодов HL4.

4. Ввести операнд К (от 0 до F) с помощью кнопки SB1. Контроль по HGI.

5. Набрать адрес регистра операнда В (SA3, SA2, SA1=000) и, нажав кнопку SB3, переписать введенное значение операнда В в регистр D5.Контроль по HL2.

6. Ввести операнд В ( от 0 до F) с помощью кнопки SB1. Контроль по HGI.

7. Набрать адрес регистра операнда В (SA3, SA2, SA1=001) и, нажав кнопку SB3, переписать введенное значение операнда В в регистр D6.Контроль по HL3.

8. Набрать адрес регистра-аккумулятора (SA3, SA2, SA1=101) и, нажав на кнопку SB3, переписать результат выполнения заданной операции (S,M,Po) над введенными операндами (К и В) с выхода АЛУ в регистр-аккумулятор D10. Контроль за операцией перезаписи по свечению HL7. Результат операции вчитывается в виде шестнадцатеричного кода с дисплея HGI и сигнала переноса в старший разряд (только при выполнении арифметических операций) с индикатора HL9.

9. Если полученный результат является промежуточным и его необ­ходимо использовать в дальнейшем в качестве одного из операндов, то о выхода регистра-аккумулятора его переписывают или в регистре D5 или в регистр D6. повторяя соответственно операции 5 или 7.

Контрольные вопросы.

1. Знать с какой целью и каким образом производят преобразования

формы представления чисел из последовательной в пералельную,

2. Знать назначение всех узлов операционного блока блока.

3. Знать, зачем в процессорах нужен регистр признаков. Сколько разрядов мог бы иметь такой регистр, введенный в изученный операционный блок?

4. Как можно использовать рассмотренный при изучении курса ОИВТ? Предложить методику проведения демонстраций.

Домашнее задание.

1. Провести исследование логических операций, выполняемых операционным блоком. Каждую логическую операцию выполнить над 4-6 парами четырехразрядных двоичных операндов.

2. Результаты исследования представить в виде таблиц истинности.

3. Провести исследование арифметических операций, выполняемых операционным блоком. Каждую арифметическую операцию (сложение, вычитание) выполнить над 4-6 парами чисел. Учитывать сигнал переносе. Использовать перевод вычитаемого в дополнительный код.

4. Результаты исследования представить в соответствующих таблицах. 5. Составить программу вычислений, включающую не менее 3-6 команд (по заданию преподавателя). Провести расчет по разработанной программе.

Лабораторное задание.

1. Зарисовать в тетрадь функциональные схемы; центрального процессора и операционного блока процессора и операционного блока в процессоре.

2. Зарисовать в тетради принципиальную схему стенда для исследования АЛУ.

3. Найти на принципиальной схеме элементы, соответствующие элементам функциональной схемы (карта УI-I).

4. Рассмотреть полную таблицу операций, выполняемых типовым АЛУ.

ВЫВОДЫ:

Поиск по сайту: