新编计算机组成原理：74LS299移位寄存器实验详解

本实验文档主要针对新编计算机组成原理中的移位寄存器实验，涉及了理论知识和实际操作步骤。实验的核心目标是通过74LS299芯片实现数据的装数、移位和存储操作，以及理解这些过程的工作原理。 1. 实验目的： - 理解并掌握移位寄存器的基本概念和工作原理，包括循环右移和左移操作。 - 学习如何使用74LS299芯片进行数据的输入（装数）和移位，并观察进位标志CY。 - 掌握如何将移位结果保存到通用寄存器（如R0）以及读取寄存器内容。 2. 实验原理： - 装数和移位原理：利用74LS299的逻辑功能，当S0和S1置为1时，进行装数操作。通过控制CBA（控制字）来决定是左移还是右移，当有进位时，CY灯亮。 - 移位结果寄存原理：保持S0和S1的状态为保持（LDR0=1），将移位结果存储到指定的通用寄存器。 - 移位结果读出原理：通过CBA=100设置为读出模式，数据总线单元显示寄存器R0的内容。 3. 实验连线与操作步骤： - 置数阶段：配置CBA=011，SW-B=0，CE=0，根据需要调整S0和S1的状态，观察移位结果。 - 寄存结果：连接电路，保持CBA=011，S0=0，S1=0，LDR0=1，执行单步操作将结果存入R0。 - 读取结果：置CBA=100，读取R0的内容，验证其与移位寄存器内容的一致性。 4. 实践与理解： - 实验过程中，通过具体操作和书本步骤学习，逐步理解装数操作就是将数据放入寄存器的过程，如初始状态下无数据输入，显示为FF，是因为数据开关未置。 5. 实验总结： - 实验过程中的每一步骤都有其科学依据，通过动手实践和理论结合，深化了对移位寄存器工作原理的理解，特别是对装数概念的掌握。 通过这个实验，学生能够锻炼动手能力和逻辑思维，熟悉计算机组成原理中移位寄存器的实际应用，并加深了对数字逻辑设计基础的认识。