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计算机组成原理实验74181运算器功能验证与电路设计指南

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74181芯片是运算器芯片吗

它是一个计算机芯片。

Ki是控制信号,Ki的不同值可以决定电路执行哪种算术运算还是逻辑运算;Fi是输出函数。
现在ALU电路已被转换成集成电路芯片,例如:B.74181,算术逻辑运算组件,可以完成四位二进制代码。
其外部特性如下图所示。
74181有两种工作模式:正逻辑和负逻辑。
下表列出了算术/逻辑运算函数。
以正逻辑为例,B3~B0和A3~A0是两个操作数,F3~F0是输出结果。
C-l表示最低位的外部进位,Cn+4是7418l向高位的进位,进位可以用G。
M用于区分算术运算和逻辑运算;S3~S0的不同值可以实现不同的操作。
例如,如果M=1,S3~S0=0110,则74181执行逻辑运算A⊕B;当M=0,S3~S0=0110时,74181进行算术运算。
从上表可以看出,在正逻辑条件M=0、S3~S0=0110、C-l=1的情况下,完成了A减B减1的运算。
如果要完成A减去B的运算,可以设置C-l=0。
需要说明的是,74181算术运算是用补码实现的,其中减数的补码由内部电路形成,最后一位加“1”体现为C-l=0。
特别需要注意的是,ALU是组合逻辑电路。
实际使用ALU时,其输入端A、B必须连接到锁存器,并且锁存器的在运行过程中保持不变。
输出还必须发送到寄存器进行存储。
希望我的回答对您有帮助。

简述CPU控制器的主要功能

控制器用于控制CPU的整体运行。

控制器是计算机的心脏,其主要作用是指挥机器各部分自动、协同工作。
主要部件有指令寄存器、译码器、定时节拍发生器、运动控制部件和指令计数器。

由于I/O设备速度较慢,而CPU和内存速度较快,因此控制器中必须提供缓冲区。
输出时,主机高速发送的数据暂时存储在缓冲区中,缓冲区中的数据按照I/O设备的速率发送到I/O设备。

在输入时,缓冲区用于临时存储从I/O设备发送来的数据,接收到一批数据后,将缓冲区中的数据高速发送到主机。

扩展信息:

CPU可以向控制器发送各种命令,设备控制器必须能够接收并识别这些命令。


为了达到这个目的,控制器需要相应的控制寄存器来存储接收到的命令和参数,并对接收到的命令进行解码。

例如,一个磁盘控制器可以从CPU接收15种命令,如读、写、格式化等,有些命令相应地有参数,而磁盘控制器和命令解码器有多种寄存器。
,ETC。

正如内存中的每个单元都有一个地址一样,系统中的每个设备也都有一个地址,并且设备控制器必须能够识别它所控制的每个设备的地址。
此外,为了使CPU向寄存器写入(或读取)数据,这些寄存器必须具有唯一的地址。

参考来源:百度百科-中央处理器

《计算机组成原理》课程讲什么?

计算机组成原理课程设计思路比较灵活,有很大的发展空间。
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