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1、实验四 计科121 陈聪 实验四 数据输出实验/移位门实验一、实验目的（1）了解模型机中数据输出的控制方法。（2）了解模型机中数据移位的过程。二、实验要求（1）利用COP2000实验仪的X0、X1、X2作为控制信号，将相应的寄存器内容输出到DBUS上。（2）理解并掌握数据移位的原理。三、实验说明COP2000中有7个寄存器可以向数据总线输出数据， 但在某一特定时刻只能有一个寄存器输出数据。 由X2，X1，X0决定那一个寄存器输出数据。 数据输出选择器原理图X2 X1 X0输出寄存器0 0 0IN_OE 外部输入门0 0 1IA_OE 中断向量0 1 0ST_OE 堆栈寄存器0 1 1PC_OE
2、 寄存器1 0 0D_OE 直通门1 0 1R_OE 右移门1 1 0L_OE 左移门1 1 1没有输出四、实验过程连接线表连接信号孔接入孔作用有效电平1J1座J3座K23-K16接入DBUS7:00实验模式：手动2X0K5寄存器输出选择3X1K6寄存器输出选择4X2K7寄存器输出选择5AENK3选通A低电平有效6CNK9移位是否带进位0:不带进位 1:带进位7Cy INK8移位进位输入8S2K2运算器功能选择9S1K1运算器功能选择10S0K0运算器功能选择11ALUCKCLOCKALU工作脉冲上升沿打入 实验1：数据输出实验置下表的控制信号， 检验输出结果X2X1X0指示灯（红色）液晶显示
3、（数据总线值）000IN指示输入门 (K23-K16)001IA指示中断向量 (由拨动开关给出）010ST指示堆栈寄存器011PC指示PC寄存器100D直通门指示D直通门101R右移门指示R右移门110L左移门指示L左移门111没有输出 实验2：移位实验（1）原理图ALU直接输出和零标志位产生原理图ALU左移输出原理图ALU右移输出原理图直通门将运算器的结果不移位送总线。当X2X1X0=100时运算器结果通过直通门送到数据总线。同时，直通门上还有判0电路，当运算器的结果为全0时，Z=1右移门将运算器的结果右移一位送总线。当X2X1X0=101时运算器结果通过右通门送到数据总线。具体连线是：Cy
4、 与 CN DBUS7 ALU7 DBUS6 ALU6 DBUS5 ALU5 DBUS4 ALU4 DBUS3 ALU3 DBUS2 ALU2 DBUS1ALU1 DBUS0Cy 与 CN DBUS7当不带进位移位时(CN=0)： 0 DBUS7当带进位移位时(CN=1)： Cy DBUS7左移门将运算器的结果左移一位送总线。当X2X1X0=110时运算器结果通过左通门送到数据总线。具体连线是： ALU6 DBUS7 ALU5 DBUS6 ALU4 DBUS5 ALU3 DBUS4 ALU2 DBUS3 ALU1 DBUS2ALU0 DBUS1当不带进位移位时(CN=0)： 0 DBUS0当带
5、进位移位时(CN=1)： Cy DBUS0将05H写入A寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS7:0的数据输入，置数据05HK23K22K21K20K19K18K17K1600000101置控制信号为：K3(AEN)K2(S2)K1(S1)K0(S0)0111按住CLOCK脉冲键，CLOCK由高变低，这时寄存器A的黄色选择指示灯亮，表明选择A寄存器。放开CLOCK键，CLOCK由低变高，产生一个上升沿，数据05H被写入A寄存器。S2S1S0=111时运算器结果为寄存器A内容CNCy INL（十六进制、二进制）DR0XAAH 1010101055H 010101012AH 001010101
6、0AAH 1010101055H 010101012AH 0010101011ABH 1010101155H 01010101AAH 10101010注意观察：移位与输出门是否打开无关，无论运算器结果如何，移位门都会给出移位结果。但究竟把那一个结果送数据总线由X2X1X0输出选择决定。将05H写入A寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS7:0的数据输入，置数据05HK23K22K21K20K19K18K17K1600000101置控制信号为：K3(AEN)K2(S2)K1(S1)K0(S0)0111a)将06H(同组学号)写入W寄存器 二进制开关K23-K16用于DBUS7:0的数据输入，
7、置数据06HK23K22K21K20K19K18K17K1600000110 置控制信号为： K3（AEN）K4(WEN)K2(S2)K1(S1)K0(S0)10111 S2S1S0=000时运算器结果为寄存器A+W的内容运算器结果为寄存器A和W内容CNCy INL（十六进制、二进制）DR0X16H（00010110）0b（00001011）05（00000101）1016H（00010110）0b（00001011）05（00000101）1117H（00010111）0b（00001011）85（01000101）五、 实验感想 本次试验的主题是运算器移位算法，主要是让我们感受和熟悉一下计算机的移位算法。做本次试验让我学到了很多运算器的知识，像由X1，X2，X3可以决定数据的输出寄存器，由X1,X2,X3的不同值构成对应的寄存器，选中哪个寄存器上的数据，输出屏幕上就会输出哪个寄存器上的数据。除此之外就是关于移位运算的了，寄存器D显示的是不带移位的运算结果，寄存器R显示的是右移一位的运算结果，寄存器L显示的是左移一位的运算结果。当CN等于1，Cy1N等于1的时候表示移位为一的移位运算。移位的运算方法是：右移时，在移位后的空位 也即是最高位补上Cy1N的值，0或1；左移时，在移位后的空位 也即是最低位补上Cy1N的值，0或1。1
