 |
Задания на выполнение лабораторной работы
|
|
|
|
Задание 1. Исследование АЛУ
Собрать схему, показанную на рисунке. Значения операндов А и В выбрать из таблицы 3.1.1. Выполнить логические и арифметические операции, перечисленные в таблице 3.1.2. Результаты исследований и предварительных расчётов занести в таблицу 3.1.3 (показана форма).
Табл. 3.1.1
| Вариант | Операнд А | Операнд В |
Табл. 3.1.2.
| № п/п | Логические операции | Арифметические операции |
| 
| |
| 
| |
| 
| |
| 
| |
| 
| |
| 
| |
| 
| |
| 
| |
| 
| |
| 
|
Результаты следует заносить в таблицу 3.1.3 в шестнадцатеричной системе счисления. Свечение светодиода на шине переноса соответствует сигналу логической единицы.
В таблице приведён пример составления отчёта для операндов А = 4D и B = 3D.
Табл. 3.1.3
| Операция | Тип М | C0 | Предварительный расчёт | Результат моделирования | ||
| F | C4 | F | C4 | |||
|
| - | 4H | - | 4H | - | |
| 1H | 1H |
При выполнении логических операций (М = 1) значения переносов С0 и С4 заносить в отчёт не следует (нужно во всех ячейках таблицы поставить прочерки).
Полная форма отчёта приведена в табл. 3.1.4.
Табл. 3.1.4.
| Операция | Тип М | C0 | Предварительный расчёт | Результат моделирования | |||
| F | C4 | F | C4 | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| - - | - | - | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| - - | - | - | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| - | - | - | ||||
|
| |||||||
|
| |||||||
| |||||||
| |||||||
|
| |||||||
|
| |||||||
|
| |||||||
|
| |||||||
|
| |||||||
|
|
|
|
|
Порядок выполнения лабораторной работы
Методические указания к заданию 3.1
Приведённая в задании 3.1 схема показывает пример реализации логической операции Исключающее ИЛИ для операндов 9 и 7.
Для извлечения из базы радиоэлементов микросхемы АЛУ нужно пройти путь: панель Components š группа Misc Digital š семейство TTL š компонент ALU_4BIT.
Чтобы извлечь шестнадцатеричный индикатор нужно пройти путь: панель Components š группа Indicators š семейство HEX_DISPLAY š компонент DCD_HEX.
Приведённая в задании 3.1 схема показывает пример реализации логической операции Исключающее ИЛИ для операндов 9 и 7.
Если в выражение
подставить все возможные комбинации управляющих сигналов, то получится таблица 4.1.1.
Следует обратить внимание на два использованных в таблице символа:
- символ арифметического сложения "+";
- символ логической операции Исключающее ИЛИ "Å".
Табл. 4.1.1
| Управляющие сигналы | Выполняемые операции | ||||
| S3 | S2 | S1 | S0 | Логические М = 1 | Арифметические М = 0 |
| 
| ||||
|
| 
| ||||
|
|
| ||||
| |||||
|
|
| ||||
|
| ||||
|
|
| ||||
|
|
| ||||
|
|
| ||||
|
|
| ||||
| 
| ||||
|
| 
| ||||
|
| ||||
|
|  
| ||||
|
|
| ||||
| 
|
Моделирование работы АЛУ производится путём формирования управляющих сигналов с помощью переключателей S1…S6 в соответствии с таблицей 4.1.1.
|
|
|
Требования к отчёту
Отчёт подготавливается в электронном виде. Он должен содержать постановку задачи, схему исследований, таблицу с результатами расчётов и моделирования.
6. Контрольные вопросы
6.1. Перечислите основные операции, выполняемые АЛУ.
6.2. Как представить отрицательное число в дополнительном коде?
6.3. Составьте таблицу истинности для операции Исключающее-ИЛИ.
6.4. Как получить обратный код для положительных и отрицательных чисел?
6.5. Как получить дополнительный код для положительных и отрицательных чисел?
6.6. Чем отличаются логические и арифметические операции?
6.7. Как с помощью АЛУ выполнить операцию умножения операнда на 2?
6.8. Какую операцию выполняет АЛУ при S = 1010B и М = 1?
6.9. Запишите закон де Моргана.
6.10. Из каких основных устройств состоит процессор?
6.11. Какое число логических и арифметических операций может выполнить рассматриваемое АЛУ?
|
|
|
12 |
