计算机组成原理实验手册：算术逻辑运算探索

"这是一本计算机原理实验指导书，涵盖了算术逻辑运算、进位控制、移位运算、RAM存储器、微程序控制器以及总线基本实验等核心内容，旨在帮助学生深入理解计算机组成原理。" 实验一算术逻辑运算实验主要目标在于使学生熟悉运算器的结构和工作原理，包括其数据传输通路。实验中，学生会使用运算器功能发生器74LS181来验证组合功能，并通过TDN-CM++教学实验系统和排线等设备进行实际操作。74LS181芯片可以实现8位字长的运算，高低4位通过进位连接，使得低4位的进位可以传递给高4位。此外，数据输入由两个数据暂存器DR1和DR2控制，利用74LS273锁存数据，确保在T4脉冲到来时，数据能正确地锁存在DR1或DR2中。 实验二进位控制实验则关注如何控制进位，这对于多位运算至关重要。学生将学习如何通过74LS181的控制端S0~S3和M来实现不同类型的运算，包括算术和逻辑运算，并理解不同进位状态对结果的影响。 实验三移位运算实验涉及数据在位宽中的移动，这对于数据处理和位操作有重要意义。学生将实践左移、右移等操作，理解它们在计算机运算中的作用。 实验四RAM存储器实验将让学生了解内存的工作机制，通过实际操作学习如何读写RAM，掌握地址译码和数据存取的过程。 实验五微程序控制器实验则涉及计算机的指令执行过程，学生将学习微指令的构造和控制流程，了解如何通过微程序实现复杂的操作。 实验六总线基本实验关注的是计算机内部通信的主要通道——总线。学生将学习如何设计和使用总线，理解总线仲裁、信号同步等问题。 这些实验综合起来，不仅提供了理论知识的实践平台，还培养了学生的动手能力和问题解决能力，使他们能够深入理解计算机硬件层面的运作原理。通过这样的实验学习，学生将具备更全面的计算机系统理解，为进一步学习操作系统、编译原理等高级主题打下坚实基础。