16位算术逻辑运算实验一、实验内容1、实验原理实验中所用16位运算器数据通路如图3-3所示其中运算器由 片74LS181以并/串形成16位字长的ALU构成低8位运算器的 输出经过一个三态门74LS245( U33)到ALU01插座，实验时用8芯 排线和内部数据总线BUSDO〜D7插座BUS1 ~6中的任一个相连，低 8位数据总线通过LZDO-LZD7显示灯显示;高8位运算器的输出经 过一个三态门74LS245 ( U33)到ALU01牐座，实验时用8芯排线 和高8位数据总线BUSD8〜D15插座KBUS1或KBUS2相连，高8 位数据总线通过LZD8-LZD15显示灯显示，•参与运算的四个数据输 入端分别由四个锁存器74LS273(U29、U30、U29、U30、)锁存，实 验时四个锁存器的输入并联后用8芯排线连至外部数据总线EXDO-D7插座EXj1〜EXj3中的任一个；参与运算的数据源来自于8位数 据开并KDO〜KD7,并经过一三态门74LS245 ( U51 )直接连至外部 数据总线EXDO-EXD7 ,输入的数据通过LDO~ LD7显示 2、实验接线本实验用到6个主要模块：⑴低8位运算器模块，⑺数据输 入并显示模块，⑶数据总线显示模块，⑷功能开关模块（借用微地址 输入模块），⑸高8位运算器模块，⑹高8位（扩展）数据总线显示 模块。
根据实验原理详细接线如下（接线⑴~⑸同实验一）：⑴ ALUBUS 连 EXJ3;（2） ALU01 连 BUS1 ；⑶ SJ2连 UJ2;⑷跳线器J23上T4连SD ;⑸ LDDR1、LDDR2、ALUB、SWB个跳线器拨在左边（手动方式）；⑷AR跳线器拨在左边，同时开关AR拨在"1n电平； ⑺ ALUBUS连 EXJ2;⑻ ALU01连 KBUS1 ;⑼跳线器J19、J25拨左边（16位ALU状态）;⑽高8位运算器区跳线器ZI2、CNO、CN4连上短路套；二、 实验目的1、 掌握16位算术逻辑运算数据传送通路组成原理2、 进一步验证算术逻辑运算能力发生器74LS181的组合功能三、 实验步骤⑴连接线路，仔细查线无误后，接通电源⑵用二进制数码开关KD0~KD7向DR1、DR2、DR3、DR4寄存器置数方法：关闭ALU输出三态门应使ALUB=1 （即幵关ALUB= 1 ）,开启输入三态门应使SWB=0 （即开关SWB=0 ）,选通哪 —个寄存器用对应幵关LDDR1〜LDDR4（高电平有效），其中 LDDR3、LDDR4开关在高8位运算器上部，输入脉冲T4按手动脉 冲发生按钮设置数据开关具体操作步骤图示如下：KD7-D0=11111110ALUB=1LDDR1=1LDDR2=0KD7-D0=00000010ALUB=1LDDR1=OLDDR2=1KD7-D0=00000001ALUB=ILDDR1=OLDDR2=0LDDR3=1LDDR4=0LDDR1=OLDDR2=0LDDR3=0 ALUB=1 LDDR4=1 KD7-D0=0000000j 数板开关實数）*开綸入三杰门j I4=_TL 数据存入寄存器DR4说明：LDDR1、LDDR2、ALUB； SWB\ LDDR3、LDDR4 六个信号电平由对应的开关LDDR1、LDDR2、ALUB、SWB、LDDR3、LDDR4给出，拨在上面为T ,拨在下面为”0",电平值由对应显示灯 显ZF ; T4由手动脉冲开关给出。
⑶进一步验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能（采用正逻辑i •开关ALUB=0,关闭输入三态门；•开关SWB=1 ,打开输出三态门；• 1_0 01^1~1_0 01^4四个幵关全拨在||0"电平•根据下表孓2,置功能开关S3、S2、S1、SO、M、CN ,以验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能说明：如果要实现16位带进位控制算术逻辑运算，只需在实验三的基础上将幵关AR=1变成AR=0即可注意：本实验做完后，拔掉连线ALUBUS和ALUO1,去掉短路套 ZI2、CNO、CN4实验过程1. 实验过程中遇到的问题及解决办法（200字以上）2. 实验过程收获（需结合理论学习与实验操作学习进行说明,200字以上）五、实验结果验证成功。