目录

  • 1 两课设计和教学资源
    • 1.1 教学大纲
    • 1.2 课程教案设计
    • 1.3 教材电子书
    • 1.4 教学课件及推荐书目
    • 1.5 高阶课堂安排
    • 1.6 课程反思
  • 2 计算机系统概论
    • 2.1 第1章PPT
    • 2.2 计算机系统组成和工作步骤
  • 3 系统总线
    • 3.1 第3章PPT
    • 3.2 总线的基本概念、分类、特性及性能指标(第1次翻转课)
    • 3.3 总线结构及总线判优(第2次翻转课)
    • 3.4 总线的通信控制(第3次翻转课)
  • 4 存储器
    • 4.1 第4章PPT
    • 4.2 存储器的分类与层次结构
    • 4.3 主存储器
    • 4.4 RAM和ROM
    • 4.5 存储器与CPU的连接(第4、5次翻转课)
    • 4.6 Cache和辅助存储器
  • 5 输入输出系统
    • 5.1 第5章PPT
    • 5.2 概述与I/O设备
    • 5.3 I/O接口和程序查询方式(第6次翻转课)
    • 5.4 程序中断方式 和DMA方式(第7次翻转课)
  • 6 复习+讨论+答疑
    • 6.1 1·5章 复习+讨论+答疑
  • 7 计算机的运算方法
    • 7.1 第6章PPT
    • 7.2 无符号数和有符号数
    • 7.3 数的表示(第8次翻转课)
    • 7.4 定点的加法与减法运算、ALU单元
  • 8 指令系统
    • 8.1 第7章PPT
    • 8.2 指令的一般格式、操作数的类型
    • 8.3 各种寻址方式(第9次翻转课)
    • 8.4 指令格式(第10次翻转课)
  • 9 CPU的结构和功能
    • 9.1 第8章PPT
    • 9.2 CPU的功能和结构、寄存器、指令周期
    • 9.3 指令流水原理、性能和结构、中断系统工作原理
  • 10 实验1:汉字国标码转区位码实验(第11次翻转课)
    • 10.1 汉字国标码转区位码实验内容简介
    • 10.2 汉字机内码获取实验内容简介
    • 10.3 实验资料
  • 11 实验2:8位可控加减法电路设计实验(第12次翻转课)
    • 11.1 实验内容简介
    • 11.2 实验资料
  • 12 实验3:CLA182四位先行进位电路设计实验(第13次翻转课)
    • 12.1 实验内容简介
    • 12.2 实验资料
  • 13 实验4:4位快速加法器设计实验(第14次翻转课)
    • 13.1 实验内容简介
    • 13.2 实验资料
  • 14 实验5:汉字字库存储芯片扩展实验(第15次翻转课)
    • 14.1 实验内容简介
    • 14.2 实验资料
实验内容简介
  • 1
  • 2 翻转任务单

实验目的

帮助学生掌握一位全加器的实现逻辑,掌握多位可控加减法电路的实现逻辑,熟悉 Logisim 平台基本功能,能在 logisim 中实现多位可控加减法电路。

视频讲解

实验内容

  在 Logisim 模拟器中打开 alu.circ 文件,在对应子电路中利用已经封装好的全加器设计位串行可控加减法电路,其电路引脚定义如图所示,用户可以直接使用在电路中使用对应的隧道标签,其中 X,Y 为两输入数,Sub 为加减控制信号,S 为运算结果输出,Cout 为进位输出,OF 为有符号运算溢出位。

电路框架

alu.circ

电路引脚

信号输入/输出位宽说明
X输入8 位加数/被减数
Y输入8 位加数/减数
Sub输入1 位运算控制位 1:减法 0:加法
S输出8 位运算结果 和/差
Cout输出1 位进位输出
OF输出1 位有符号运算溢出检测位

电路测试

完成实验后,利用文本编辑工具打开 alu.circ 文件,将所有文字信息复制粘贴到 Educoder 平台的 alu.circ 文件中,再点击评测按钮即可进行本关测试。平台会对你设计的电路进行自动测试,为方便测试,请勿修改子电路封装,本关测试用例如下:

X      Y      Sub   S      Cout  OF10     21     0     31     0     07f     02     0     81     0     1ff     fe     0     fd     1     081     82     0     03     1     110     df     1     31     0     07f     fe     1     81     0     1ff     02     1     fd     1     081     7e     1     03     1     1

常见问题

Cout 一直悬空,估计是没有接这个引脚。